[go: up one dir, main page]

JP2001504398A - Porous structure and method for producing the same - Google Patents

Porous structure and method for producing the same

Info

Publication number
JP2001504398A
JP2001504398A JP51373098A JP51373098A JP2001504398A JP 2001504398 A JP2001504398 A JP 2001504398A JP 51373098 A JP51373098 A JP 51373098A JP 51373098 A JP51373098 A JP 51373098A JP 2001504398 A JP2001504398 A JP 2001504398A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous structure
component
structure according
fibers
components
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP51373098A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001504398A5 (en
JP4731642B2 (en
Inventor
チェン,ウェイ―チー
レペッティ,ロナルド,ヴイ
スロウヴァーク,ジャック
Original Assignee
クノ・インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by クノ・インコーポレイテッド filed Critical クノ・インコーポレイテッド
Publication of JP2001504398A publication Critical patent/JP2001504398A/en
Publication of JP2001504398A5 publication Critical patent/JP2001504398A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4731642B2 publication Critical patent/JP4731642B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28042Shaped bodies; Monolithic structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1607Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
    • B01D39/1615Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of natural origin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1607Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
    • B01D39/1623Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
    • B01D39/163Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin sintered or bonded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2003Glass or glassy material
    • B01D39/2017Glass or glassy material the material being filamentary or fibrous
    • B01D39/2024Glass or glassy material the material being filamentary or fibrous otherwise bonded, e.g. by resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2027Metallic material
    • B01D39/2041Metallic material the material being filamentary or fibrous
    • B01D39/2044Metallic material the material being filamentary or fibrous sintered or bonded by inorganic agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2055Carbonaceous material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2055Carbonaceous material
    • B01D39/2058Carbonaceous material the material being particulate
    • B01D39/2062Bonded, e.g. activated carbon blocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2055Carbonaceous material
    • B01D39/2065Carbonaceous material the material being fibrous
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2068Other inorganic materials, e.g. ceramics
    • B01D39/2072Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular
    • B01D39/2079Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular otherwise bonded, e.g. by resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28023Fibres or filaments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28028Particles immobilised within fibres or filaments
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/2803Sorbents comprising a binder, e.g. for forming aggregated, agglomerated or granulated products
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28033Membrane, sheet, cloth, pad, lamellar or mat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3007Moulding, shaping or extruding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3042Use of binding agents; addition of materials ameliorating the mechanical properties of the produced sorbent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/20Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 for porous or cellular articles, e.g. of foam plastics, coarse-pored
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/02Types of fibres, filaments or particles, self-supporting or supported materials
    • B01D2239/0216Bicomponent or multicomponent fibres
    • B01D2239/0233Island-in-sea
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0407Additives and treatments of the filtering material comprising particulate additives, e.g. adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0414Surface modifiers, e.g. comprising ion exchange groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/064The fibres being mixed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065More than one layer present in the filtering material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/08Special characteristics of binders
    • B01D2239/086Binders between particles or fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/10Filtering material manufacturing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/911Recycling consumer used articles or products
    • Y10S264/913From fiber or filament, or fiber or filament containing article or product, e.g. textile, cloth fabric, carpet, fiberboard

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 多孔構造体を製造するための方法であって,一次分離能力をもたらす成分と,生強度補強能力をもたらす成分と,結合能力をもたらしかつ熱可塑性及び熱硬化性ポリマーから成る集合から選択された成分と,から成る乾燥混合物を形成する工程と,該混合物を適当な面に分配し所望の厚さに堆積させる工程と,多孔構造体用の所望の形状に混合物を高密度化する工程と,高密度化された多孔構造体を面から除去する工程と,結合能力をもたらすあらゆる熱可塑性成分の融点より約20℃まで高い温度で混合物を融解することによって一次分離能力を与える成分を結合する工程と,から成る。本発明に従う多孔構造体(100,110,120,125,140,175)は,一次分離能力(61,62)をもたらす成分の約70〜90重量%と,生強度補強能力(64,65)をもたらす成分の約15重量%と,結合能力(67,68)をもたらしかつ熱可塑性及び熱硬化性ポリマーから成る集合から選択された成分の約8〜約20重量%と,から成る。 (57) [Abstract] A method for producing a porous structure, comprising a component providing primary separation capability, a component providing green strength reinforcement capability, a bonding capability and a thermoplastic and thermosetting polymer. Forming a dry mixture of the components selected from the assemblage; distributing the mixture to appropriate surfaces and depositing the mixture to a desired thickness; and densifying the mixture to the desired shape for the porous structure. Consolidation, removing the densified porous structure from the surface, and providing primary separation capability by melting the mixture at temperatures up to about 20 ° C above the melting point of any thermoplastic component that provides binding capacity Combining the components. The porous structure (100,110,120,125,140,175) according to the present invention comprises about 70-90% by weight of the component providing the primary separation capacity (61,62) and about 15% by weight of the component providing the green strength reinforcing capacity (64,65), From about 8 to about 20% by weight of a component selected from the group consisting of thermoplastic and thermoset polymers to provide binding capacity (67,68).

Description

【発明の詳細な説明】 多孔構造体及びその製造方法 技術分野 本願は不所望の成分から流体を分離するための多孔構造体に関する。典型的に ,このタイプの媒体は補助フィルタを含みかつ中空でコアの円筒形ブロック若し くは平坦シートの形式で製造される。使用する際,分離されるべき流体は,多孔 フィルタ構造体を通じて方向付けられ,その後それは引っ込められる。付加的に 本願はそのような多孔構造体の製造方法を与える。 発明の背景 典型的な分離媒体は,ケイ藻土,パーライト,活性炭,ゼオライト等を含み, 吸着効果のフィルタを達成する。粉末状のそのような成分の使用はしばしば高圧 降下及び/またはチャネリングを生成する。したがって,粉末状補助フィルタは ,a)紙のような薄い媒体内にそれらを組み入れることによって,若しくは高圧降 下を避けるためにそれを基板上に薄くプレコートして堆積させることによって, またはb)それらをバインダーと組み合わせることによって有用な形にされ,その 結果それらは続いて有用な多孔構造体に造られる。 典型的な分離媒体から造られた成形多孔フィルタ構 造体は,もしバインダーの量が通常の20から40パーセントへ減少され,またもし 成形体が高圧圧縮型から除去されることが可能であり,すなわちもしそれが高い 生の強度を有し,続いて自己支持(self-supporting)状態で熱着されるのであれ ば,改良され得る。多孔フィルタ構造体は押出工程によって造られるが,そのよ うな工程は速度が遅くかつ商業的製造用に非常に多くの押出器を必要とする。さ らに,そのような工程は製造可能な有用フィルタ構造体の形に限定される。 フィルタ構造体は湿潤若しくは乾燥処理によって造られることもできる。湿潤 処理の例はポール・コーポレイション(Pall Corporation)に登録された米国特許 第5,443,735号であり,それはいわゆる固定されたカーボンベッド(carbon beds) の製造に関する。いくつかの方法が開示され,そのひとつは,繊維材料,活性炭 及び接着剤の湿潤スラリーを混合する工程と,該スラリーを型内にポンピングす る工程と,自由水を押し出す工程と,圧縮されたブロックを型から除去しかつ水 分を除去するためにブロックを加熱する工程と,フィルタ材料を付加する工程と ,によって半径流被圧縮ブロックフィルタを製造する。その他のものは炭素微粒 子及び微粉末ポリエチレン樹脂の混合工程を含む軸流フィル タを製造し,混合物は続いてポリマーを溶解するために加熱されかつ炭素粒子を つなげる。本発明は水中での微生物の生育の抑制を補助するよう微小な黄銅粒子 の使用に基づいている。 乾燥処理において,成分は,最初に乾燥ブレンド,続いて乾燥混合物の高密度 化及び加熱によって異なる形式及び形状になる。今,説明した乾燥処理技術は以 下の特許に例示されている。ポール・コーポレイションに登録された米国特許第 4,664,683号は約200から2000ミクロンの粒子サイズを有する成型炭素ブロックの 使用を教示する。最大成型圧力は400psiである。採用されたポリエチレン粉末化 バインダーの粒子サイズは約8から30ミクロンである。好適な結合圧力は0.3から 10psiである。結合温度はビーカーが軟化する温度より約50から90°F(28から50 ℃)上である。これらの温度はバインダーの融解温度と等しいか若しくはそれよ り低い。炭素及びバインダーの混合物は型の中で加熱され,その後1から2分の 間加圧される。冷却された炭素ブロックは型から除去され,自己支持であること がわかる。該フィルタブロックはバインダーと炭素粒子との間に十分な結合が不 足しているため貧弱な物理的強度を有 する。 アムウェイ・コーポレイション(Amway Colporation)に登録された米国特許第4 ,859,386号は,2つのシェルを有する成型された合成木炭フィルタを造るための 方法を教示し,バインダーとして超高分子量ポリエチレンの使用を含み,それは 20と35重量%の間のレベルにおいて1グラム/10分のオーダーの非常に低いメ ルトフローインデックスを有する。高いメルトフローインデックスを有するバイ ンダーは活性炭素の活性点の結合を生じさせるとして公表されている。該特許は ,ブロックがまだ型内にある間に,接着一体型合成フィルタを形成するべく加熱 (175から205℃まで)されかつ加圧(30から120psiまで)される。このタイプのブ ロックの欠点はバインダーの貧弱なメルトフローによる弱い物理的強度である。 融解温度(135から138℃)よりほんの2〜3℃高い温度において,ブロックは非 常に弱い物理的強度を有する。当該方法は結合強度を改良するために,まず避け られるメルトフローを増加するべく温度を175から205℃まで上昇させることに頼 っている。 ケーティー・コーポレイション(KT Corporation)に登録された米国特許第5,01 9,331号は同様の工程を教示し,それは中間及び高いメルトフローインデックス を 有する従来のバインダーのブレンドを採用する。これらの従来のバインダーは, 該バインダーの軟化点より実質的に上の温度において,活性点をブロックするこ となく押し出す前の材料混合の間に遭遇するせん断力によって“連続・ウエブ・ マトリクス”(CWM)に伸ばされる。結果として,要求された量のバインダーは約 8から20重量%まで大きく減少する。押出工程の間,媒体はシリンダ及びネジ と接触する。押し出された媒体は非常に熱くかつ柔らかく,続いて取り扱いがで きるように急速に冷却されることによって硬化されなければならない。本発明で 使用される典型的なバインダーであるエチレンビニル・アセテート・コポリマー (EVA)は,融解温度(115℃)より少なくとも30℃高い最小の145℃でせん断される 。バインダーは良好な結合力を与えるために伸ばされかつ炭素粒子上に広げられ る。しかし,この工程は過度の数の炭素の細孔を隠すことができる。さらに,炭 素吸着能力及び効果は温度変化及びこの工程のせん断力に対し非常に敏感である 。 したがって,微小粒子サイズの補助フィルタを含む多孔構造体を製造するため にいままで試みが成されてきたが,その技術は,それによって良好な生強度及び 流体分離若しくは濾過中に好適な少ない圧力降下を有するブロックを生成するべ く比較的少量のバインダー樹脂を微細粒子に結合するような滑らかな工程は与え なかった。発明の要旨 したがって,本発明の目的は多孔構造体の製造のための方法を与えることであ る。 本発明の他の目的は,微細繊維及び微粒子の分離材料及びバインダーから成る 多孔構造体を製造するための方法を与えることである。 さらに本発明の他の目的は,微細分離材料及びバインダーから成る多孔構造体 を与えることである。 さらに本発明の他の目的は,吸着及び非吸着媒体を与える多孔構造体を与える ことである。 さらに本発明の他の目的は,生強度を犠牲にすることなく,非常に多くの量の 分離材料及びより少量のバインダーから成る多孔構造体を与えることである。 さらに本発明の他の目的は,生強度を犠牲にすることなく,非常に多くの量の 分離材料及びより少量のバインダーを有する多孔構造体の製造のための方法を与 えることである。 少なくともひとつ若しくはそれ以上の上記目的は, 以下の明細書から明らかとなる,多孔構造体及びそれの準備の工程に関連する周 知技術に対する利点とともに,以下に説明されかつクレームされるように本発明 により達成される。 概して,本発明は多孔構造体の製造のための方法に関し,該方法は,一次分離 能力を与える成分,生強度の補強能力を与える成分,及び熱可塑性及び熱硬化性 ポリマーから成る集合から選択された結合能力をもたらす成分から成る乾燥混合 物を形成する工程と,該混合物を適当な面に分配しかつ所望の厚さに積み上げる 工程と,該混合物を多孔構造物に対して所望される形状に高密度化する工程と, 高密度化された多孔構造体を面から除去する工程と,結合能力をもたらすあらゆ る熱可塑性成分の融点より高い約20℃までの温度へ混合物を加熱することによっ て一次分離能力を与える成分を結合する工程と,から成る。 また本発明は多孔構造体を与え,それは,一次分離能力をもたらす成分の約70 から90重量パーセントと,生強度の補強能力を与える成分の約1から15重量パー セントと,熱可塑性及び熱硬化性ポリマーから成る集合から選択された結合能力 をもたらす成分の約8から20重量パーセントと,からなる。図面の簡単な説明 図1Aから1Dは,本発明に従う多孔構造体の製造において成分を圧縮するた めのひとつの手段を示す連続工程を与える。 図2Aから2Cは,本発明に従う多孔構造体の製造において成分を圧縮するた めの他の手段を略示的に示す連続工程を与える。 図3A及び3Bは,本発明に従う多孔構造体の製造のためのさまざまな工程の 組み合わせを示すブロック図である。 図4は,本発明に従う多孔構造体の製造のための成分及び処理工程のさまざま な組み合わせのブロック図である。 図5A及び5Bは,本発明に従う多孔構造体の製造用に組み合わされた3つの 成分の連続略示図を与え,図5Aは圧縮及び加熱前であり,図5Bは圧縮及び加 熱後である。 図6Aから6Cは,本発明に従う多孔構造体の製造用に組み合わされた2つの 成分の連続略示図を与え,図6Aは圧縮及び加熱前であり,図6B及び6Cは圧 縮及び加熱後である。 図7A及び7Bは,本発明に従う多孔構造体の製造用 の1つの成分の連続略示図を与え,図7Aは圧縮及び加熱前であり,図7Bは圧 縮及び加熱後である。 図8は,本発明に従う多孔構造体の製造用に採用されたマルチ成分のポリマー 繊維の,実質的に図7の線8-8に沿って取られた拡大断面図である。 図9は,本発明に従う多孔構造体の製造に採用された2つの複数成分ポリマー 繊維を示し,ともに融解した各繊維から外側のポリマーシース部分を示す。 図10は,本発明に従う多孔構造体の部分側面図である。 図11は,図10で円で囲まれた領域の拡大図である。 図12は,本発明に従う他の多孔構造体の部分側面図である。 図13は,本発明に従う他の多孔構造体の部分側面図である。 図14は,一つの閉止端を有する,本発明に従う,他の多孔構造体を示す部分 的に断面の側面図である。 図15は,多層円筒状多孔構造体を製造するための複数の取り外し可能スリー ブに連係する型を示す,部分的に断面の側面図である。 図16は,本発明に従う多層円筒状多孔構造体製品 の一部を示す部分的に断面の側面図である。 図17Aは,多層円筒状多孔構造体の製造のための略示された装置に連係する 型を示す部分的に断面の側面図である。 図17Bは,部分的に満たされた図17Aに示すような型を示す部分的に断面 の側面図である。 図17Cは,高密度化された多層円筒状多孔構造体を示す図17A及びBのよ うな型を示す部分的に断面の側面図である。 図18は,本発明に従う多層平坦シート多孔構造体を製造するための装置の略 示図である。 図19は,本発明に従う多層平坦シート多孔構造体製品の一部の断面図である 。 図20は,本発明の多孔構造体の成分として採用される非小繊維化繊維の斜視 図である。 図21は,本発明の多孔構造体の成分として採用される小繊維化繊維成分の斜 視図である。 図22は,本発明に従う多孔構造体の生強度の効果と,添加剤ポリエチレン繊 維の増加量を比較したグラフである。 発明を実施するための好適実施例 本発明は分離の際,特にフィルタ応用に有用な多孔 構造体の製造に関し,またブロックの新規かつ有用な形状及びそれの他の構成に 関する。該多孔構造体は,1)一次分離能力を与える成分,若しくは一次媒体(P M),2)生強度補強を与える成分,若しくは生強度試薬(GSA)及び,3)結合能 力を与える成分,若しくはバインダー(B)から成る。ひとつまたはそれ以上のタ イプの各成分が組み合わされ得る。付加的成分(4)は,以下に説明されるよう にさまざまな添加物を含む。通常,付加的添加物は,PM,GSA,及びBの主要機能 を変化させない。しかし,添加物の寄与が大きい場合には,該添加物はPM,GSA, 及び/またはBの一部になる。 一次分離媒体に関して,それは,多孔マトリクスとして機能する混合物内のひ とつ若しくはそれ以上のタイプの粒子若しくは繊維である。好適には,一次媒体 は,炭素粒子,ケイ藻土,パーライト,活性アルミナ,シリカ,天然繊維,及び 人工繊維から成る集合から選択される。典型的に,炭素ブロック多孔構造体を形 成するために粉末化された炭素が選択され,それは10から400ミクロンの粒子サ イズから成る。適当な炭素の一般的な説明に関しては,ここに参考文献として組 み込む米国特許第4,859,386号を参照のこと。活性炭は Calgon,Bamebey及びSutcliffeなどから入手可能である。概してその他の粒子媒 体に対するサイズは当業者に周知であり,したがって本発明の実施に対して限定 を構成するものではない。同様に,繊維寸法,すなわちデニール,長さ,直径な どは,周知のように繊維状媒体に基づくさまざまな多孔構造体の製造に対して変 化し得る。 繊維に関して,天然種は綿及び木材パルプのようなセルロースを含み,ウール ,ジュート,麻及び人工種は,ポリエステル,炭素,グラファイト,ガラス,ア クリル,レーヨン,ナイロン及びアラミド(aramid)繊維ばかりでなく,ポリエチ レン及びポリプロピレンのような,2つから約5つの炭素原子を有するモノマー からなるポリオレフィン繊維を含む。ある場合,ポリプロピレン若しくはポリエ ステルのコアを有する複数成分繊維及びより低い融点のポリエチレンシースが, 以下に議論されるように選択される。そのような繊維は商業的に入手可能であり ,一例は高密度のポリエチレン(HDPE)シース及びポリプロピレン(PP)コアから成 る。 一次媒体もまた,ポリスチレン,ポリビニル塩化物,ポリ炭酸塩,ポリズルフ ォン,ナイロン及びポリ エステルばかりでなく,ポリエチレン及びポリプロピレンのような炭素原子を2 つから約5つ有するモノマーから生じるポリオレフィンを含む,あるプラスチッ ク粉末を有する。明らかなように,ある種の一次媒体は非融解であるか若しくは 少なくとも多孔構造体の製造中は融解しないが,他の種は部分的に若しくは全体 として融解する。一次媒体が融解しない場合,吸着多孔媒体が造られる。しかし ,吸着及び非吸着多孔媒体の両方は,以下により詳細に説明するように,融解及 び非融解一次媒体の両方から造られる。 吸着非融解若しくは被非融解一次媒体の例は,活性炭,イオン交換樹脂,アル ミナ及びゼオライトを含む。非吸着非融解若しくは被非融解一次媒体は天然かつ 合成繊維を含む。融解可能一次媒体から造られる非吸収媒体の例は複数成分繊維 を含む。 生強度試薬については,繊維及び粉末が採用される。真っ直ぐな若しくは折れ 曲がった繊維は小繊維化繊維より有効ではない。柔らかい繊維は硬い繊維より有 効である。好適繊維は,ポリエチレン並びにポリプロピレン,ポリエステル,ナ イロン,アラミド及びレーヨンのような,ポリオレフィン繊維から成る集合から 選択される小繊維若しくはマイクロ繊維である。 これらの繊維は,それらの物理的及び化学的性質及び多孔条件に依存して,融解 すればバインダーとして若しくは多孔マトリクスの一部として付加的に機能する ことができる。これらのタイプの繊維の好適直径は100ミクロン以下であるが, それに限定されない。生強度試薬の量及び圧縮圧力は特定の製剤用の処理変数で ある。 他のタイプの生強度試薬はラテックス及び樹脂溶液のような液体生強度試薬を 含む。スチレン-ブタジエン,ポリ(酢酸エチレン-ビニル)及びアクリル酸塩タ イプのラテックスが良い候補である。メチルセルロース,ヒドロキシプロピル・ メチルセルロース,カルボキシ・メチルセルロース,ヒドロキシ・エチルセルロ ース,ポリビニルアルコール,ポリビニルピロリドン,ポリアクリル酸,ポリエ チレン酸化物,ポリエチレンイミン,ポリアクリルアミド,天然ゴム並びにそれ らのコポリマー及び誘導体のような水溶性ポリマーから作られた水性樹脂溶液も また,別々に若しくは混合して採用される。生強度を改善するために,実に少量 の水が,フェノール・ホルムアルデヒド及びメラミン・ホルムアルデヒド樹脂の ような乾燥した粉末状の熱硬化性バインダー樹脂を柔らかくするのに使用さ れ,したがって水は生強度試薬として採用される。 バインダー材料は粉末若しくは繊維またはその混合物の形式であり,熱可塑性 及び熱硬化性プラスチックが好適である。繊維状のバインダーは複数成分及び小 繊維化繊維を含み,またいくつかの分離特性を有する。該バインダーは,物理的 強度を改良し,メルトフローを減少させ,かつ媒体を熱接着するのに必要な時間 を短縮するために,中間のメルトインデックスを有するのが好適である。好適メ ルトインデックスは,吸着及び吸収媒体に対し(ASTM1238法で)10分あたり1 グラムより大きく10分当たり約20グラムまでである。 特に,粉末材料は,エポキシ,フェノール・ホルムアルデヒド及びメラミン・ ホルムアルデヒド樹脂粉末ばかりでなく,例えばポリエチレン及びポリプロピレ ンなどのポリオレフィンのような,炭素原子を2から約5つ有するモノマーから 生成される高分子粉末から成る集合から選択される。そのような高分子粉末は1 0〜40ミクロンのオーダーの粒子サイズを有する。繊維状バインダーは,例え ばポリエチレン及びポリプロピレン並びにさまざまな形状寸法及びポリマー組み 合わせの複数成分繊維であって,炭素原子を2個から 約5個有するモノマーから生成されるポリオレフィンのような高分子繊維を含む 。しばしばそのようなタイプの繊維の長さは,0.5インチ(1.27cm)以下である。 好適な長さは0.25インチ(0.64cm)以下である。該好適繊維の直径は200ミクロン 以下である。 酢酸エチレンビニル,ポリスチレン,ポリビニル塩化物,ポリ酢酸塩,ポリズ ルホン,ポリエステル及びナイロンのような付加的な熱可塑性ポリマーがバイン ダーとして使用される。しばしば結晶性ポリマーがより良い物理的強度を与えか つより良い定義された融解温度を与える。アモルファスポリマーは融解温度を有 しない。焼成温度を選択する最良の方法は,5℃からガラス遷移温度以上の20 ℃まで実験することである。融解温度及びガラス遷移温度はDSCを使って決定さ れ,または供給者から得られる。 前記成分に加えて,本発明の多孔構造体はまた,陽イオン荷電樹脂,イオン変 換材料,パーライト,ケイ藻土,活性アルミナ,ゼオライト,樹脂液,ラテック ス,金属材料及び繊維,セルロース,炭素粒子,炭素繊維,レーヨン繊維,ナイ ロン繊維,ポリプロピレン・繊維,ポリエステル・繊維,ガラス繊維,スチール 繊維及びグラファイト繊維などのような付加的成分 若しくは添加剤を含み,付加的な特性及び特徴を与えるため,若しくは製品コス トを減少させるためにそれらの混合物を含む。ポリプロピレン,ポリエステル, ナイロン,ガラス,炭素,スチール及びグラファイトのような多くの繊維は引っ 張り及びインパクト強度を改善するのに良好な候補である。そのような付加的成 分の量は約0.1から約90重量%の範囲にあり,一次媒体の量が付随して減少する 。 いくつかの付加的成分はまた一次分離媒体若しくは生強度試薬として機能し, したがって多孔構造体が製造されるところの混合物内に存在するが,採用された 分離媒体若しくは生強度試薬が付加的成分と同じではない場合に,例えば,分離 媒体がケイ藻土でありかつ付加的成分が炭素繊維である場合,または生強度試薬 がポリオレフィン・繊維でありかつ付加的成分がガラス繊維である場合にそれら は採用される。 陽イオン荷電樹脂はケイ藻土及び炭素のような微粒子の媒体上に直接スプレー される。これらの処理された媒体は,水分分離若しくは濾過においてより大きな 効果を有する小さい陰イオン性微粒子を吸着する。そのような樹脂はここに参考 文献として組み込む,記録の譲受人により所有される古い特許の中で議論されて きた。例えばそれらは,メラミン・ホルムアルデヒド・陽イオン・コロイド変性 媒体に関する米国特許第4,007,113号及び同じく第4,007,114号,陽イオン・コロ イド・シリカ変性繊維状及び微粒子状エレメントに関する米国特許第4,305,782 号,及びエピクロロヒドリン-ポリアミン及びポリアミド陽イオン樹脂処理され たセルロース繊維及び微粒子媒体に関する米国特許第4,309,247号を含む。 本発明の実施のための好適方法は,湿潤付設若しくは湿潤処理に対向するもの として,成分の乾燥付設である。乾燥付設処理において,成分は最初に乾燥ブレ ンドされ,続いて大気温度で適当な面上に混合物が分配される。ここで使用され る“適当な面”の定義は,後の処理用に所望の厚さの乾燥混合物を築き若しくは 確立することを許す他の面上と同様に型の内部に堆積させることを含む。混合物 が型内へ堆積される場合,型を満たすことによって所望の厚さが本質的に得られ る。以下に説明されるように,混合物はまた平坦な面に均一に所望の厚さで分配 される。従って,本発明の方法の実行は型を使用するか否かによって限定される ものではない。 “乾燥”の定義はブレンド内の液体の最少量を含 む。液体のこの量は,滴る液体を有するよう若しくは異なる取り扱いを要求する ように定義される“湿潤”ブレンド若しくは方法になるために,外観及び物理的 取り扱いを大きく変化させない。したがって,本発明の方法は成分の湿ったスラ リーの形成を含まず,したがって,排気若しくは液体の除去用の他の工程が必要 ではない。 混合物の粒子サイズの分布は構造物全体を通じて小繊維化繊維の存在によって 非常に均一に保持される。言い換えれば,小繊維化された繊維は大小の粒子の分 離若しくは移行を妨害する。このステージでのブレンドは生強度を有しない。 本発明の方法の次に工程は,乾燥して置かれた混合物を異なる形態及び形状に 高密度化することである。そのような方法は,カレンダー加工,圧縮成形,ピス トン成型,射出成型,均衡圧縮及び押出を含む。混合物が型内部に堆積されたと き,それはピストン成型,均衡圧縮などによって高密度化される。同様に,混合 物が平坦面に分配された場合,それはカレンダー加工若しくは他の圧縮操作によ って圧縮されかつ高密度化され,平坦シート媒体が所望される場合には使用され る平坦シートを形成し,または適切に構成された多孔 構造体における究極の使用のためにそのようなシートから円板形状の部材が打ち 抜かれる。 均衡圧縮は湿潤バッグ若しくは乾燥バッグ処理のいずれかを含む。周知のよう に,両方の方法は,形成されている部分のすべての面に対して同時かつ均一に水 圧下で適用される液体で満たされたチャンバを採用する。圧縮されるべき粉末化 された材料は,部分的に型として機能すると同時に水圧液体に対抗するバリアと しても機能する“バッグ・ツーリング”として知られる成形された薄膜内にカプ セル化される。均一な圧力は粉末をすべての方向からバッグ・ツーリングの正確 な形状に圧縮する。 湿潤バッグ方法において,粉末はゴム製の型内にロードされる。ロードされた 後,該型はシールされ,水圧が印加される。ひとたび圧縮が達成されると,型は 再び開かれかつ圧縮された部分は除去される。 乾燥バッグ・ツーリング方法において,水圧液体は圧力チャンバの内部のマス ター乾燥バッグによってシールされ,またそれは分離ツーリング乾燥バッグが挿 入されるこのマスターバッグ内にある。この方法に関して,材料はツールバッグ 内にロードされ,加圧した後に,ツールバッグは圧力チャンバから除去され る。乾燥バッグ方法は操作を単純化しかつ製造スピードを増加させる。乾燥バッ グ圧縮は,高密度化の工程を与えるための非限定手段にもかかわらず,好適であ る。 図1Aを参照すると,成分20を形成する多孔構造体の乾燥して積まれた混合物 はゴム製型である,圧力ベッセル22内に保持されるバッグ21内に供給される。該 ベッセル22は型21を圧縮するべく水圧作用チャンバ23を与える。図1Bにおいて ,該ベッセルは適当な手段(図示せず)によってカバー24により閉止され,また その後ゴム製型21はチャンバ23(図1C)内で圧縮される。圧縮に従って,生製 品25は図1Dに示されるように外部の型無しで自己支持であるような十分な生強 度を有し,バッグ21上への圧力は開放され,ベッセル22は開かれ,かつ製品25は ラム26のような適当な手段によって除去される。ゴム製型の充填は,概して数字 28で示されるホッパー若しくは同様の充填装置の補助によって達成される。その ような装置は型内部の成分20の混合物を一様に,速くかつ測定された量で分配す ることができなければならない。当業者には,そのような装置についてこれ以上 の説明は不要である。もちろん,図1A〜1Dとともに上記説明は,ほんの略 示的なものであり,動作のひとつのタイプの説明用に単純化されたものである。 上記したように,成分20を形成する多孔構造体の乾燥して積まれた混合物もま た平坦面上に供給される。変形的に及び図2Aを参照して,そのような平坦面30 は,適当に支持されかつカレンダー装置31を通過する可動ベルトから成る。混合 物は,図2A内のカレンダー装置の左側に示されるように最初に所望の厚さを与 えるよう堆積される。その後それは生製品34の高密度化されたシートを形成する べく対向するカレンダーロール32と33との間に運ばれる。このステージにおいて ,シート34は最初の面30から除去されかつプレス35へ送られ,図2Bに略示され るように,下方支持プラテン36及び上方押型プラテン38を与える。後者は円板若 しくは他の適当な形状の媒体のような複数のより小さい生多孔媒体製品をスタン プし若しくは打ち抜く複数の押型39を与える。その後生円板34はさらに多孔媒体 へ処理するためにオーブン40へ運ばれる。 連続処理は図2A及び2Bに略示されているが,面30はプレスの下方プラテン であることもできることがわかる。カレンダー装置31は,成分20の混合物を生製 品34のシートに圧縮しかつ高密度化する上方プラテン (図示せず)によって置換可能である。もちろん,究極の形状及び所望の多孔媒 体によって続く生製品の打ち抜きは指定され,したがってシートそれ自身は図2 Bに示される切断操作にさらされることなくプレート若しくはフレーム装置内で 使用するように構成され得る。 生製品25若しくは34の形成の後,次の工程は,高分子バインダーの融点より上 の温度で多孔構造体内のバインダーを融解させることによって一次媒体を結合さ せることであり,その結果自己支持条件が維持される。これは再び生円板製品34 に関して図2Cに略示されている。好適温度はバインダーの融点より20℃上まで であり,より好適には融点より10℃上までである。例えば,FA700(Quantum USI) 及び13040F(MiniFiber)高密度ポリエチレンバインダーに対する結合温度及び時 間はそれぞれ約140℃(融点より〜5℃上,及びビーカー軟化温度より〜15℃上) 及び40分である。(バインダーの融点は5℃/minで差分走査色彩計によって決定 される。)この加熱温度において,多孔構造体は高いメルトフロー問題を生じさ せない最も高い物理的強度を与え,活性炭のような一次吸着分離媒体の細孔をシ ールすることによって能力及び効果を減少させると 信じられている。 上記特徴に加え,多孔構造体は加熱処理の間は自己支持である。また生強度試 薬が該多孔構造体に熱強度を与える。時間及び温度の最高の組み合わせはバイン ダーのタイプ若しくは混合物に依存する。最高の条件は最小のメルトフロー及び 最短時間内に最高の物理的強度を与えるものである。マイクロ波,ラジオ周波数 及び赤外線加熱のような他の温度結合処理が使用される。現存の技術と異なり, 焼成工程の間媒体に対して印加されるせん断力は存在しない。超高分子量ポリマ ーバインダーも採用されない。 バインダーを融解させ若しくは反応させるように十分に生製品25を加熱するこ とは好適な工程であるが,本発明はまた圧縮工程の後製品が完成され,焼成工程 若しくは分離加熱工程が必要でないところの方法を含む。圧縮のみによって生成 されるそのような製品の例は以下の実施例1から20内に与えられる。 以下の表1において,発明の背景において要約された3つの特許によって教示 された方法とクノ・インコーポレイテッド(Cuno,Inc.)に譲渡された本発明の方 法との間の差違がリストされている。最初の3つの従来技術の製品は,熱結合の 前若しくは最中にひとつも 自己支持ではなかった。 分離媒体の多重層はカレンダー処理,圧縮処理若しくは均衡圧縮処理で作られ る。各層のブレンドは,さまざまな圧縮条件において多重層多孔構造体を作るべ く連続的に付加されかつ押圧される。均衡処理の場合において,異なる層のブレ ンドは同心円の口に取付られたフィーダーを通じて同時に付加される。該フィー ダーは分離層を邪魔することなく充填中に上方へ動く。または,充填処理は異な る成分が付加された後にスリーブを除去することによって達成される。 高強度繊維材料の約1%に等しい付加は,物理的及び衝撃強度を大きく改善す る。このタイプの合成構造体は出荷及び取り扱い中の製品の亀裂を減少させ,ま た製品の信頼性を改良する。ポリプロピレン,ポリエステル,ガラス,炭素及び グラファイト繊維のような多くの繊維はそのような目的に対して良い候補である 。もし,製品内で非常に多くの繊維材料が使用されるとき媒体が非常に毛羽立ち 処理が困難になると,媒体を予備圧縮することが好適である。予備圧縮された材 料の形状は,シート,ロッド,チューブ,パレット,及びブリケットのような多 くの形状に圧縮される。 均衡圧縮の他の利点は多孔構造体のさまざまな形状 もしくは模様を作ることである。特に,異なる形状内の溝は,バッグツーリング が反対模様を有するように設計されるとき,多孔構造体の表面上に直接成型され る。表面溝は分離応用においてほこり保持能力を改良する。さらにまたこの方法 は,より短い中央ピンが使用されるとき一端でシールされる中空中心コアを有す る典型的に円筒形状の多孔構造体を作る。この種類の製品は,典型的な円筒フィ ルタ構造体処理において構造体の端部にエンドキャップを付けるのに必要とされ る材料及び方法を除去する。 均衡圧縮を通じた高密度化は他の利点として3:1より大きいL/D(長さ対 直径)比を有する多孔構造体を形成し,それは構造体内部で作られる軸密度傾斜 のために実用上の問題でL/Dが2から3:1に制限されている軸圧縮の従来手 段と対照をなす。 要約すると,多孔構造体の製剤内の主な成分は,1)一次媒体(PM),2)生強度試 薬(GSA),3)バインダー(B)及び,4)付加的添加剤である。通常,付加的添加剤 はPM,GSA,及びBの主機能を変更しない。しかし,添加剤の寄与が大きいとき, 添加剤はPM,GSA,及び/またはBの一部になることができる。 本発明の実施を示す実施例に進む前に,上記成分を 再び要約する必要がある。従って,ある場合には,付加的成分を除外して,最小 の3つの独立な成分が存在する。これらは図3A及び3Bの箱50内で示されるよ うに,一次媒体PM,生強度試薬GSA及びバインダーBを含む。これらの成分は最 初に乾燥混合され,その後箱51で圧縮され,箱52で除去され,図3Aの箱53で加 熱されるか,若しくは図3Bに示されるように加熱されない。両方法は図3Aの 箱54及び箱55並びに図3Bの箱56及び58にそれぞれ示される非吸着及び吸着多孔 構造体,例えばフィルタ若しくは分離媒体を製造する。 図3Aで略示された方法に焦点をあてかつ図4を参照すると,箱60内の一次媒 体は粉末61及び繊維62の両方を含む。箱63内のバインダー材料はまた粉末64及び 繊維65の両方を含む。最後に,箱66内の生強度試薬もまた粉末67及び繊維68を含 む。このステージにおける説明を単純化するために,樹脂溶液,ラテックス及び 水のような非粉末及び非繊維である成分の種は,それらの存在が常に妨げられる とは限らないことの理解とともに図4に示されていない。図4で考慮されるべき 点は,完成された製品69は粉末及び繊維の組み合わせから生じ,例えばPM粉末61 ,B粉末64及びGSA繊維68 並びに,PM62,B65及びGSA68の3つの繊維の混合物等がある。 PM粉末及び繊維が概して非融解であるが,融解可能材料から選択されることを 考慮しなければならない。同様に,B粉末及び繊維が融解可能であり,一方概し てGSA粉末及び繊維が非融解であるが融解可能材料から選択され得る。さらにま た,PM,B及びGSAを与えるために3つの独立の成分を選択することは常に必要 ではない。例えば,PM用に選択された繊維は2つの成分の製品69に対してGSAと して採用され,またはPM用に選択された繊維が複数成分繊維(HDPE/PP)である場 合,それはひとつの成分製品69等に対してB及びGSAとして採用される。同様に ,本発明は一つ以上のPM及び/または一つ以上のB及び/または一つ以上のGSAの 混合物によって実施され,従って,多孔構造体69及び本発明の方法は単一のPM成 分,単一のB成分及び単一のGSA成分の組み合わせに制限されないことがわかる 。 それにも関わらず,たとえ最初に2つ若しくは3つの成分が一つの成分によっ て混合物内に与えられたとしても,本発明の多孔構造体は,70と90の間の重量パ ーセントのPM,8と20の間の重量パーセントのB,及び1と15の間の重量パーセ ントのGSAから成る。B若し くはGSAのいずれかが樹脂溶液等である場合には,図4には示されていないが,P Mに対して及び少なくともひとつの他の成分B若しくはGSAに対して粉末及び/ま たは繊維を選択することがさらに可能である。 次に図5から7を参照して,発明のさらなる説明が3つの例示成分混合物に対 して略示されている。図5Aにおいて,PM80,B81及びGSA82が最初に示されてい る。図5Bにおいて,該混合物は圧縮されかつ加熱された後,セグメントのみが 示されている製品83は同定可能なPM80及びGSA82から成り,一方バインダー81は 融解されかつ製品83を形成するために他の2つの成分を一緒に保持していること に注意すべきである。典型的な例(実施例41)は,PMとして炭素粒子を,GSAと して同定可能な繊維を及びBとしてポリエチレン粉末を含む。熱結合の後,該ポ リプロピレン・繊維は多孔製品83の構造強度を増加させるように作用する。 図6Aにおいて,混合物はPM90及び,GSA及びBとして機能する繊維状成分を 表す第2成分91から成る。図6Bにおいて,該混合物が圧縮されかつ加熱された 後に,繊維91の一部が融解し,製品93内で残りの繊維(GSA)及びPMを一緒に結合 するためのバインダー92を形成する点に注意すべきである。典型的な実施例はPM としてカーボンブラック,GSAとして小繊維化された繊維,例えば,PE及びB( 実施例17から20)を含む。図6Cは繊維91の完全な融解を示し,その結果一次媒 体90及びバインダー92が残っている。選択された成分に依存して,製品93は図6 B若しくは図6Cのいずれかに示される。 図7Aにおいて,混合物は複数成分HDPE/PP繊維91のような繊維のみから成る 。これらの繊維はPM,GSA及びB(実施例47)を与える。図7Bにおいて,これ らの繊維が圧縮されかつ加熱された後に,一部の繊維が融解し,製品94のバイン ダー92を形成し,主要な繊維がPM95であるとき,製品94の繊維・マトリクス・ネ ットワークを形成する。典型的な例は,HDPE/PPのような複数成分繊維の圧縮及 び加熱から生じる製品である。そのような繊維は図8及び9内に示され,そこで は内側コア96はPPであり,外側シース98はHDPEである。図9において,これらの 繊維91が加熱された後,分離能力及び生強度の両方をもたらす接合された繊維の マトリクスを形成するべく,シース98の一部が一緒に溶ける。 図10から13を参照すると,本発明に従って製造されたいくつかのタイプの 製品が示されている。図1 0において,製品100は中空の中央コア102を有する円筒形エレメント若しくはボ デイ101から成る。複数の環状溝103は最も外側の面104内に形成され,エレメン トの有効面領域を増加させる。好適には,図10及び11に示されるように,溝 は対向した先細りのランド105に与えられ,それはそれぞれの溝を強化しかつエ レメント101から型21のきれいな分離を保証する。 そのような環状溝103は円筒形カートリッジブランクへ機械加工されるが,こ の特別の工程及び付随するごみ材料は,上記したように型内で成分を圧縮するこ とによって除去される。他の利点として,円周上の溝以外の他の外部面を与える ことが同様に可能である。例として,図12は,中空の中央コア112を有する円 筒形のボデイ111を与える他の製品110を示す。最も外側の面113は,ボディのほ とんどの長さにわたって軸方向に延びる複数の縦方向の溝114を有する。典型的 に,該溝はカートリッジの各端部115において消滅する。 外部の構成のその他の例に従って,図13は円筒形ボデイ121,中央中空コア1 22を有しかつ外周面124から内側に切り取られた複数のディンプル123を与えられ た製品120を示す。もちろん,製品の全体の構成は円筒形に制限されず.長方形 .正方形若しくは特定のハウジ ングの内側体積を収容するべく構成されたその他の形状であってもよいという事 実とともに,他の外部構成は容易に可能であることがわかる。したがって,本発 明は,滑らかな外部表面,すなわち途切れない円筒形の若しくは比較的滑らかな 型表面によって与えられるその他の表面とともに,製造に続く別の機械加工無し で与えられる,不連続の外部表面を有する製品を含むことがわかる。 閉止端型内の成分の混合物を高密度化することによって,中空コアを有し,一 端で閉止された管状製品を作り出すことも可能である。そのような構造は円筒形 ボディ126,コア128及び閉止ベース129を有する多孔製品125に対する図14に示 されている。典型的に,このタイプの中空管製品は,一次強化剤媒体から準備さ れ,バインダーは両端で開口の中空シリンダである。本発明の方法の使用により ,そのような制限はもはや存在しない。 本発明に従って,多層円筒状多孔構造体を準備することも可能である。図15 を参照すると,水圧作用チャンバ132内に配置されたゴム製の型であるバッグ131 を備える圧力ベッセル130が示されている。該チャンバは底部でラム133によって ,頂部で型開口部134内 に受容された取り外し可能カバー(図示せず)によって閉止される。ゴム製の型 内部に配置されるのは,多孔構造体140(図16)に対して中空コア139を形成す る円筒状中央マンドレル138とともに,複数の円筒形スリーブ,例えば,135及び 136である。 本発明の方法は固体多孔構造体の製造に対して適しているためマンドレルの使 用は多孔構造体を製造するのに決定的ではないが,多孔構造体を通じた半径流が 所望され若しくは必要である場合に引き続き採用される中空構造体を作るために 使用される。 図15から明白であるように,スリーブ135及び136はマンドレル138と同軸で あり,また成分141,142及び143の3つの異なる組み合わせの付加をともに許す 。スリーブは最初にゴム製型131内に置かれ,その結果成分の3つのシェルが形 成され,その後該スリーブは引っ込められ,型は閉止されかつ成分は圧力下で高 密度化される。該型は続いて開かれ,生製品140はバインダー材料を融解するた めの次の加熱用にラム133を通じて除去される。 図16を参照すると,生成製品140の一部が示され,それは一つのタイプの媒 体の外側層141,他のタイプの媒体の中間層142及び中間層142と異なる媒体の内 側層 を有し,それは外側層141と等しい媒体であるか若しくは異なる。生成製品140は 粗悪から上等へ若しくは上等から粗悪へ気孔率を変化させ若しくは傾斜を与える ことができるという事実を考慮すると利点は明らかである。付加的に,バインダ ー材料及び生強度試薬のような他の2つの成分に対して真実であるように,粒子 及び繊維のような異なるタイプの一次媒体が採用され得る。さらに,上記説明は 3つの区別可能な層に関するものであるが,本発明にしたがって2つの層若しく は3つ以上の層を与える多層製品が可能であることがわかる。 変形例として,スリーブを使用することなく多層円筒形の多孔構造体を準備す ることも可能である。図17Aを参照すると,再び圧力ベッセル130は,水圧作 用チャンバ132内に配置されたゴム製型であるバッグ131を備えるように示されて いる。該チャンバは底部でラム133によって閉止されかつ頂部で型開口部135内に 受容される取り外し可能カバー145(図17C)によって閉止される。型が開放 されているとき,充填装置であるフィラー146が挿入され,それはここで説明さ れるように合成媒体の同軸層を分配する。 示されるようなフィラー146は開放ベース148及び上 部の漏斗状口149を与える。該フィラー146は,この2つの例において,本発明に 従う合成混合物のソースによって供給される。フィラー146は単純化のためにい くらか略示的に示されており,また合成混合物を口へ及びフィラーを通じて分配 するための手段は当業者の技術範囲にあり,示される必要はないことがわかる。 該フィラー146はまた,合成混合物の2つの分離同軸層152及び153を与えるべく ,外側壁150及び内側スリーブ151を与える。もちろん,2つの層のみが示されて いるが,より多くの層も可能であることは理解されるべきである。 フィラー146は最初に図17Aに示されるように型の底内部に設置され,また 混合物は型内部に慎重に堆積され,その結果層152及び153は分離かつ別個のまま である。それがゆっくり引き抜かれるに従い(図17B)合成物は型内部に流れ 続け,高密度化の前に本質的に層化された前製品を形成する。フィラー146がそ の堆積を完了したとき,(適当な図示しない手段によって)流れは遮断され,そ れは除去されかつカバー145が配置され,続いて混合物は均衡圧縮へ晒される。 圧縮後,製品155は図17Cに示されるように現れ,上記手続きと同様に型130か ら引き抜かれる。再び,マンドレ ル138は中空構造体として示されているが,固体の層化構造体が該マンドレルを 除去することによって製造される。 すでに作られた円筒形若しくはその他の形状の構造体に対して付加された層を 連続的に圧縮することによって,異なる性質の2つ若しくはそれ以上のゾーンま たは層を有する多層製品を形成することができることがわかる。この実施例は図 面には示されていないが,上記説明に基づいて,この方法で多孔構造体を形成す ることは当業者の技術範囲に属し,従ってそれは択一的に本発明の態様内に含ま れる。連続圧縮は付加的層若しくは合成材料の層を圧縮された構造体155に付加 することによって実行され,それは型から除去される前であり,若しくはその例 内のそのような除去の後で,構造物は他の装置内に配置され若しくは型に戻され る。 付加的に,成分の混合物がカレンダー加工されるか若しくはそのような形状を 与えるためにその他の方法で高密度化される場合に特に,平坦シート若しくは層 材料が形成される。さらにまた,第1層上に成分混合物の次の層を付加すること によって二層及び多層平坦シート製品を作り出すことは可能である。この方法に おいて,基本成分の異なる混合物から製品を作り出すことは可能であり,各層は ,一次分離,補強及び結合能力を与えるようなひとつ若しくはそれ以上の成分の エレメントの特定のブレンドを有する。該特定のブレンドは製品内の他の層と同 じであるか若しくは異なる。また,そのような層は滑らかな外部の上方及び下方 表面を有し,またはそれらは上記されたように,溝若しくは他の構成を備える。 図18を参照して,装置160は略示的に示され,それは平坦面162を与える可動 ベルト161から成り,該ベルトはモーター163によって駆動される。面162の上に は,第1のタイプの媒体165を分配する第1ホッパー164が存在し,その媒体はド クターブレード若しくはローラー166によって均一に配置される。第2ホッパー1 68は中間層の媒体169を分配するべく,第1のものから下流に与えられ,その媒 体は再びローラー166によって均一に配置される。さらに下流には,第3のタイ プの媒体171を分配する第3のホッパー170が存在し,その媒体はまたローラー16 6によって均一に配置される。結果として,製品は生製品172を形成するべく図示 されない手段によってベルト上で高密度化されるか,もしくは続いて高密度化さ れて形成される。 図19において,多層平坦製品175の一部は断面で描かれ,あるタイプの媒体 の第1層165,他のタイプの媒体の中間層169及び中間層169と異なる媒体の第3 層171を与え,第3層の媒体は第1層165の媒体と等しいか若しくは異なる。円筒 形に層状化された製品140に関して,生成製品175は粗悪から上等へ若しくは上等 から粗悪へ気孔率を変化させまたは傾斜を与えることができる。付加的に,異な るタイプの一次媒体,バインダー材料及び/または生強度試薬が採用され得る。 再び,上記説明は3つの区別可能な層に関して説明されてきたが,本発明に従っ て,2つの層若しくは3つの層以上を与える多層製品は可能であることがわかる 。図2B及び2Cに関して与えられる説明に類似して,生平坦シート製品172は 複数の円板若しくは他の形状の媒体に打ち抜かれる。すでに作られた平坦構造体 に対して付加された層を続いて圧縮することによって,異なる性質の2つ若しく はそれ以上のゾーンまたは層を有する多層製品を形成することができることがわ かる。そのようにするためには,すべての層の高密度化に続く加熱前に他の媒体 混合物の後続層を供給する工程を要求するだけである。付加的な層はこのように して付加され,またはいくつかの層の媒体は採用される装置の設 計に依存してひとつの工程内で付加されかつ高密度化される。 繊維状成分の上記説明から,繊維は図20の繊維180に示されるように単繊維 であり,または図21の繊維181に示されるように小繊維化されている。小繊維 化された繊維181はストランド183から外側に伸長するフィブリル182を与える。 小繊維化された繊維は,ある融解が生じているところで,PM,GSA及びバインダ ーBとして有用である。 本発明の好適方法に従って,一次媒体が非吸着性かまたは吸着性(若しくは吸 収性)であるか否かに基づいたいくつかの異なる圧縮及び加熱条件の下で,さま ざまな多孔構造体が製造される。製造用のさまざまな組み合わせは図3A及び3 Bに図式的に示されている。非吸着を作るための9個の主要ケース及び異なるPM ,GSA及びBの材料組み合わせが圧縮されかつ加熱されるとき,表2に与えられ る吸着多孔構造体を作るための4個の主要ケースが存在する。 O記号は成分の存在を示しまたそれはバインダーとして機能しない。M記号は 成分の存在を示しまたそれは融解し若しくはバインダーとして反応する。 ケースA1:一次媒体及び生強度試薬は融解若しくは反応しない。バインダー のみ融解し若しくは反応した。(実施例41) ケースA2:一次媒体は融解若しくは反応しない。生 強度試薬及びバインダーの両方が融解し若しくは反応した。(実施例21〜23) ケースA3:生強度試薬は融解しない。一次媒体及びバインダーの両方が融解 し若しくは反応した。(実施例42) ケースA4:一次媒体,生強度試薬,及びバインダーすべて融解した。(実施 例43) ケースA5:一次媒体若しくはバインダーのいずれかが生強度試薬として働く 。バインダーのみが融解し若しくは反応する。(実施例44) ケースA6:生強度試薬は融解し若しくは反応する。 バインダーは必要ない。(実施例17〜20,もしPEが融解した場合) ケースA7:一次媒体及び生強度試薬の両方が融解しまたは反応する。(実施 例45) ケースA8:一次媒体が融解若しくは反応する。バインダーは必要ない。(実 施例46) ケースA9:一次媒体は生強度試薬及びバインダーとして機能する。(実施例4 7) 他の実施例において,複数成分のポリエチレン・シース/ポリプロピレン・コ ア繊維が一次媒体として使用されるが,もしポリエチレン・シースが加熱により 融解すると,それはバインダーとして働く。もしバインダーが存在しないとき, PM及び/またはGSAのいずれかが融解し若しくは反応しなければならない(ケース A6,A7,A8,及びA9)。一種類以上のPM,GSA,及びBを有する製剤は表2に示された 9個の基本的ケースの組み合わせによってカバーされる。吸着性多孔構造体の場 合において,一次媒体は融解せずもしくは他の成分と反応せず,したがって4つ の異なるケースのみが異なる組み合わせ(表2)に対して認められる。 吸着性多孔構造体,すなわち活性炭素媒体は有用な面を隠すことを減少させる ために,最少量のバインダーで作られなければならない。しかし,非吸着性媒体 はこれらの制限を有しない。通常,高い流量において高い物理的強度を有するこ とが好適である。もし,より高い物理的強度が要求されるのであれば,非吸着性 媒体に対するバインダーの量は吸着剤に対して使用される量より非常に多い。 もし媒体が融解し若しくはバインダーと反応することによって結合力を必要と しなければ,その後最終強度を与えるべく多孔構造体を一緒に保持するよう生強 度試薬が要求される。一次媒体(PM)及び/または生強度試薬(GSA)は強度に貢献す る原因でなければならない。 多孔構造体はもつれた若しくは変形した繊維及び粒子によって一緒に保持される 。非吸着及び吸着媒体の各々に対し,表3に表示された2つのケースが存在する 。典型的な微細な金属繊維及び粒子は物理的強度を与えるのに理想的候補である 。 O記号は成分の存在を示し,またそれはバインダーとして機能しない。 本発明の実施を説明するために,以下の実施例で詳細にされるように直列のフ ィルターブロックが準備された。もし他に記載がなければ,すべての要素は重量 パーセントで表される。 実施例第1〜20 カーボンブラックの生強度に対する小繊維化された繊維すなわちポリエチレン (PE)の貢献は,以下の成分を利用して炭素,PE繊維及びPE粉末を作り出すことに よって立証された。 85%:炭素Bamebey & Sutcliffeタイプ3049,80×325メッシッ 4〜15%:PE繊維(Minifiber,13040F) 5〜11%:PE粉末(Quantum Chemical,FASP007) 見ての通り,粉末及び繊維の相対的量は,ポリエチレン(PE)の総計15重量%で あり,実施例1から20の中で変化する。形成されたすべてのブロック55はグラ ムであり,各々はさまざまな圧力の下で金属ピストン型によってブロック内で成 型される。採用された型は1.75インチ(7.78cm)O.D.及び0.375インチ(0.953cm)I. D.であり,またドウエル時間は15秒であった。長さは成型圧力に依存して約2か ら5パーセントだけわずかに変化し,それは約2.4インチ(6.10cm)であった。生 強度は,0.0238インチ/秒(0.0605cm/秒)の速度でブロック軸に垂直に多孔構造体 を圧縮することによって測定される。生強度に対する成型圧力及びPE繊維の量の 効果は表4及び図22に与えられる。図22の4つの曲線は表4に与えられたデ ータポイントのプロットであり,各曲線は4パーセントのPE繊維から始まり,15 パーセントまで増加する。それぞれの生強度は曲線及び比較によって読みとるこ とができる。表4から明らかなように,成型圧力がより高いほど与 えられる生強度もより大きく,また85パーセント炭素から成るブロックに対して PE繊維が増加したとき生強度はより高い。後続の処理の目的のために,これらの ブロックに対する許容可能な生強度は約20ポンドである。 実施例第21〜24 これらの多孔構造体(カーボンブロック)は以下の成分を利用して製造された 。 4%PE繊維13040F 11%PE粉末FASP007 85%炭素Bamebey & Sutcliffe Type3049炭素,80×325メッシュ 実施例1〜20に対して採用されたのと同じサイズの型が使用され,成型力は 8000psiであり,ドウエル時間は15秒であり実施例24を除いて長さ2.25インチ( 5.72cm)のブロックが製造され,実施例24はKXコーポレイションによって製造 された9.75インチ(24.77cm)のブロックであり,続いて2.25インチのブロックに 切断された。KXコーポレイションのブロックは85パーセントの炭素及び15パーセ ントのバインダーから成る。2.25インチのブロックから切断された0.625インチ( 1.588cm)のスライスに対して0.0238インチ/秒 (0.0605cm/秒)の速度で圧縮することによって圧壊試験が実行された。該ブロッ クは1.75インチ(4.45cm)O.D.及び0.375インチ(0.953cm)I.D.を有する。実施例2 1〜23は表5に記載された時間間隔の間139℃で焼成される。メチレン塩化物 除去評価がさまざまなブロックの効果を評価するために実行された。コネチカッ ト市水であるメリデン(Meriden)の300ml/minの給水流れストリームに対して,メ チレン塩化物は300ppbの濃度で噴射された。ブレークスルー濃度は15ppbになる ように設定された。実験の後,圧壊試験が2.25インチ(5.72cm)ブロックから切断 された0.925インチ(2.350cm)のスライスに対して0.0238インチ(0.1535cm)/秒の 速度で軸に直角に圧縮することによって実行された。両方の試験結果は表5に与 えられている。 実施例第25〜29 実施例21〜23で採用されたのと同じ製剤が,長さ12インチ(30.48cm)であ り1.75インチ(4.45cm)O.D.及び0.375インチ(0.953cm)I.D.を有する290グラムブ ロックを作るよう拡大された。好適実施例に従う均衡圧縮方法がゴム製型を使っ て採用され,かつ20秒間2500psiの水圧によって圧縮された。該ブロックは続い て142℃から143℃でさまざまな時間で焼成され,その後試験用に9.75インチ(24. 77cm)に切断される。3つの試験,すなわちグラムライフ,混濁除去効果及び0.6 GPMでの特定の粒子除去の割合,に対してAC・ファイン・テスト・ダスト(ACFTD) が採用された。異なるロットからのKXコーポレイションの2つの9.75インチ(24. 77cm)製 品が評価された(実施例28及び29)。圧壊力試験もまた実行され,他の試験 結果とともに表6に報告されている。 表6で使用される語句は以下のように定義される。 a.△P:0.6GPM流量でのフィルタを横切る差圧(psid)である。 b.グラムライフACFTD:0.6GPM流量で20psiだけ差圧が増加したとき,フィル タに供給されるACファインテストダスト(ASFTD)の累積重量(グラム)。 c.混濁NTU:比濁混濁単位。混濁は水中の浮遊物質の濃度及び粒子サイズの 関数である。 d.1〜5ミクロンの間の多くの粒子の除去割合:NSF(国家衛生財団)規格42 は粒子除去クラス2定格に対するこの粒子範囲の最少85%除去を使用する。 実施例30〜33 表7に示される以下の成分を利用して,4つの多孔構造体(炭素ブロック)が 製造された。長さは約2.42インチ(6.15cm),O.D.は1.75インチ(4.45cm)及びI.D. は0.375インチ(0.953cm)であった。ブロックは6,000lb力で成型され,141℃で45 分間焼成された。半径気流抵抗は0.625(1.588)インチスライスのドーナツ型フィ ルターを通じて135SCFHの速度で一定の気流で測定された。これらの実施例にお いて,バインダー材料として融解したPE繊維及び粉末の両方並びにPP繊維補強の 効果は実施例31から33(1から3%繊維)を,繊維を含まないすなわち,圧壊力試 験によって示されたように最終製品強度において約50から60パーセントの増加を 含む実施例30と比較することによって分かる。 実施例34 2000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,55グラムブロックが2.4インチ(6 .1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 85%ケイ藻土(Grefco,Dicalite 6000) 6%PE繊維13040F 9%PE繊維FASP007 当該ブロックは45秒間142℃で焼成された。 実施例35 実施例34の製剤及び型仕様は,付加的2.00グラムの樹脂Kymene 557H(Hercu les,12.5%固体)が付加されたことを除いて実施例35に対して繰り返される。 多孔構造体は45秒間142℃で焼成された。 実施例36 2000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,55グラムブロックが2.4インチ(6 .1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 80%ケイ藻土(Grefco,Dicalite6000) 5%ポリプロピレン(PP)繊維(MimiFiber Y600F) 6%PE繊維13040F 9%PE粉末FASP007 当該ブロックは45秒間142℃で焼成された。 実施例37 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,55グラムブロックが2.4インチ(6 .1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 65%炭素タイプ3049 4%PE繊維13040F 11%PE粉末FASP007 20%ケイ藻土(Grefco,Dicalite 6000) 当該ブロックは45秒間142℃で焼成された。 実施例38 5000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,55グラムブロックが2.4インチ(6 .1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 85%:硬化樹脂繊維及びセルロース繊維から成り,120〜400メッシユにふる い分けられたCuno MicroKlean研削塵 8%PE繊維13040F 7%PE繊維 FASP007 当該ブロックは50秒間143℃で焼成された。 実施例39 4000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,20グラムの多孔構造体が2.4イン チ(6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 23.5%ポリプロピレン・繊維(Hercules,タイプT-153,3デニール,3mm) 15.5%PE繊維 1.5%PE粉末FA700(Quantum) 59.5%炭素タイプ 3049 当該多孔構造体は50秒間140℃で焼成された。 実施例40 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,15グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 6.25%PE粉末FA700 31.25%PE繊維1304F 62.5%ポリプロピレン・繊維(Microfibers,NAT) 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例41 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,55グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 80%炭素タイプ3049 8%PP繊維(MiniFiber Y600F) 12%PE粉末FA700 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例42 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,20グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 50%HDPEシース/PPコア複数成分繊維(BASF,B1657) 30%PP繊維(MiniFiber,Y600F) 20%PE粉末FA700 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例43 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,20グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ (1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 65%HDPEシース/PPコア複数成分・繊維(BASF,B1657) 25%PE繊維13040F 10%PE粉末FA700 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例44 2000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,15グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 70%PP繊維(Y600F) 30%PE粉末FA700 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成される。 実施例45 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,20グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 85%HDPEシース/PPコア複数成分・繊維(BASF,B1657) 15%PE繊維13040F 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例46 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,20グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 80%HDPEシース/PPコア複数成分・繊維(BASF,B1657) 20%ポリプロピレン繊維Y600F(MiniFiber) 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例47 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,20グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 100%HDPEシース/PPコア複数成分・繊維(BASF,B1657) 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例48 6000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,55グラム多孔構造体が2.4インチ (6.1cm)O.D.,0.75インチ (1.91cm)I.D.の金属型内で製造された。 84%炭素タイプ3049 4%PE繊維(1304F) 1%PP繊維(MiniFiber Y600F) 11%PE粉末FA700 当該多孔構造体は45秒間141℃で焼成された。 実施例49 66グラムのCalgonのTOGC炭素(80×325メッシュ),28.5グラムのGeorgia Pacif ic GPフェノール樹脂粉末,及び3グラムの水から成る製剤がOsterizerブレンダ ーによって30秒間最低速度で混合された。その後,13グラムの混合物が1.75イン チ(4.45cm)O.D.,0.375インチ(0.953cm)I.D.,及び厚さ7/16インチ(1.11cm)のブ ロックに成型され,2時間の間130℃で焼成された。 実施例50 4000lbsの成型力及び以下の成分を利用して,ドーナツ形状の55グラムフィル ターが2.4インチ(6.1cm)O.D.,0.75インチ(1.91cm)I.D.の金属型内で製造された 。 60%硬化樹脂繊維及びセルロース繊維から成り,200メッシュを通してふる い分けられたCuno MicroKIean研削塵 39.6%BTLメラミン・ホルムアルデヒド樹脂粉末,グレード412 0.4%クエン酸(固体),8%溶液 当該多孔構造物は45秒間141℃で焼成された。 実施例34から50を表す多孔構造体はKX 1M炭素ブロックに対して試験され,表 8に報告されている。半径気流抵抗は,フィルタードーナツの0.625インチ(1.58 8cm)のスライスを通じて50 SCFHの速度の定常気流で測定される。 実施例34〜50に対して測定された気流抵抗及び圧壊力は表8に与えられて いる。 したがって,本発明の方法が多孔構造体を製造するのに非常に有効であること が明白である。本発明は特に,大きい分離(フィルター)媒体重量及び比較的小 さいバインダー重量を有するフィルターのような炭素ブロック構造体の製造に適 しているが,それに限定されるものではない。本発明の方法はさまざまな器具及 び成分材料とともに採用され得る。同様に,該方法に従う分離媒体は粉末化され た炭素媒体に制限される必要はない。本発明の多孔構造体の形状は,平坦シート ,平坦構造体,両端が開放され若しくは一端が閉止された円筒構造体に限定され るものでもなく,中空ばかりでなく固体の仮想的にあらゆる幾何形状の構造体が 形成され得る。さらに,多孔構造体の外側面は大幅に変化する。 上記開示に基づいて,ここで説明された方法の使用は上記目的を実行すること は明白である。したがって,明白なあらゆる変形はクレームされた発明の態様内 にあり,それゆえ特定の成分材料の選択はここに開示されかつ説明された発明の 思想から離れることなく決定される。特に,本発明に従う多孔構造体は必ずしも 炭素に基づくものに限定されず,ブロックも必ずしも好適な中空コア円筒形状に 限定されるものではな い。同様に,多層化製品もまた含まれ,それは一つ以上の成分の混合物から引き 出され,またそれは少なくとも2つの異なる分離作用若しくは性質を与える。し たがって,発明の態様は,請求の範囲の態様内であるすべての修正及び変形を含 む。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION                        Porous structure and method for producing the same Technical field   The present application relates to a porous structure for separating fluid from unwanted components. Typically , Media of this type contain auxiliary filters and are hollow, cylindrical core blocks or Or in the form of flat sheets. In use, the fluid to be separated must be porous It is directed through the filter structure, after which it is retracted. Additionally The present application provides a method for producing such a porous structure.     Background of the Invention   Typical separation media include diatomaceous earth, perlite, activated carbon, zeolites, etc. Achieve the adsorption effect filter. The use of such components in powder form is often at high pressure Generate descent and / or channeling. Therefore, the powdery auxiliary filter is , A) by incorporating them in a thin medium such as paper, or By pre-coating and depositing it thinly on the substrate to avoid under- Or b) making them useful by combining them with a binder, As a result they are subsequently built into useful porous structures.   Molded porous filter structures made from typical separation media The structure is reduced if the amount of binder is reduced from the normal 20 to 40 percent, and if The compact can be removed from the high pressure compression mold, ie if it is high Whether it is of raw strength and subsequently heat-coated in a self-supporting state Could be improved. The porous filter structure is made by an extrusion process. Such processes are slow and require a large number of extruders for commercial production. Sa Furthermore, such a process is limited to the form of useful filter structures that can be manufactured.   The filter structure can also be made by a wet or dry process. wet Examples of processing are U.S. Patents registered with Pall Corporation No. 5,443,735, which is so-called fixed carbon beds Related to the manufacture of. Several methods are disclosed, one of which is fiber material, activated carbon Mixing a wet slurry of adhesive and adhesive, and pumping the slurry into a mold. Removing the compressed blocks from the mold and extruding free water. Heating the block to remove the fractions and adding the filter material , To produce a radial flow compressed block filter. Others are fine carbon particles Flow Filling Including Mixing Process of Fine Particles and Fine Powdered Polyethylene Resin The mixture is subsequently heated to dissolve the polymer and the carbon particles are removed. Connect. The present invention provides fine brass particles to help control microbial growth in water. Based on the use of   In the drying process, the components are first dried blended, followed by the high density of the dry mixture. And different shapes and shapes due to heat treatment and heating. The drying technology described here is Illustrated in the patents below. US Patent No. Registered with Paul Corporation No. 4,664,683 describes a molded carbon block having a particle size of about 200 to 2000 microns. Teaching use. Maximum molding pressure is 400 psi. Polyethylene powder adopted The particle size of the binder is about 8 to 30 microns. Preferred coupling pressure is from 0.3 10 psi. The bonding temperature should be about 50 to 90 ° F (28 to 50 ° F) above the temperature at which the beaker softens. ° C). These temperatures are equal to or higher than the melting temperature of the binder. Lower. The mixture of carbon and binder is heated in a mold and then for 1-2 minutes. Pressurized for a while. The cooled carbon block is removed from the mold and is self-supporting I understand. The filter block does not have sufficient binding between the binder and the carbon particles. Poor physical strength due to addition I do.   U.S. Patent No. 4 registered with Amway Corporation No. 859,386 discloses a method for making a molded synthetic charcoal filter having two shells. Teaching methods, including the use of ultra-high molecular weight polyethylene as a binder, Very low media on the order of 1 gram / 10 minutes at levels between 20 and 35% by weight It has a default flow index. Bi with high melt flow index Are published as causing active site binding of activated carbon. The patent is Heating while forming block, while the block is still in the mold (From 175 to 205 ° C.) and pressurized (from 30 to 120 psi). This type of A disadvantage of the lock is the poor physical strength due to poor melt flow of the binder. At temperatures only 2-3 ° C above the melting temperature (135-138 ° C), the block will Has always weak physical strength. The method should first be avoided to improve the bond strength. The temperature from 175 to 205 ° C to increase the melt flow ing.   U.S. Patent No.5,01 registered with KT Corporation No. 9,331 teaches a similar process, which is a medium and high melt flow index To A conventional blend of binders is employed. These conventional binders Blocking the active sites at a temperature substantially above the softening point of the binder The shear forces encountered during material mixing before extruding Matrix ”(CWM). As a result, the required amount of binder is about It is greatly reduced from 8 to 20% by weight. During the extrusion process, the medium consists of cylinders and screws. Contact with. The extruded media is very hot and soft, and is subsequently handled. It must be hardened by rapid cooling to the extent possible. In the present invention A typical binder used is ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) is sheared at a minimum of 145 ° C, at least 30 ° C above the melting temperature (115 ° C) . The binder is stretched and spread on the carbon particles to give good bonding strength You. However, this process can hide an excessive number of carbon pores. Furthermore, charcoal Element adsorption capacity and effect are very sensitive to temperature changes and shear forces of this process .   Therefore, in order to manufacture a porous structure including an auxiliary filter with a fine particle size, Attempts have been made in the past, but the technique has been developed to achieve good green strength and A block with a suitable low pressure drop should be produced during fluid separation or filtration. Smooth process to bind relatively small amount of binder resin to fine particles Did not.Summary of the Invention   It is therefore an object of the present invention to provide a method for the production of a porous structure. You.   Another object of the present invention is to comprise a separation material and a binder for fine fibers and fine particles. It is to provide a method for producing a porous structure.   Still another object of the present invention is to provide a porous structure comprising a fine separation material and a binder. Is to give.   Still another object of the present invention is to provide a porous structure which provides an adsorption and non-adsorption medium That is.   Still another object of the present invention is to provide a very large amount of material without sacrificing green strength. The purpose is to provide a porous structure consisting of a separating material and a smaller amount of a binder.   Still another object of the present invention is to provide a very large amount of material without sacrificing green strength. Provided is a method for producing a porous structure having a separation material and a smaller amount of a binder. It is to get.   At least one or more of the above objectives The perforated structure and its surroundings relating to the process of its preparation will become apparent from the following specification. The invention as described and claimed below, together with advantages over knowledge technology, Is achieved by   In general, the present invention relates to a method for producing a porous structure, the method comprising a primary separation. Ingredients that give capacity, ingredients that give strength to green strength, and thermoplastic and thermosetting properties Dry blending of components that provide a binding capacity selected from a set of polymers Forming the object and distributing the mixture on a suitable surface and stacking to a desired thickness Densifying the mixture to a desired shape for the porous structure; Removing the densified porous structure from the surface and providing a bonding capability By heating the mixture to a temperature up to about 20 ° C above the melting point of the thermoplastic component. Combining components that provide primary separation capability.   The invention also provides a porous structure, which comprises about 70% of the components that provide the primary separation capability. To 90% by weight, and about 1 to 15% by weight And a binding capacity selected from the group consisting of thermoplastic and thermoset polymers About 8 to 20 weight percent of the components that provideBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES   FIGS. 1A to 1D show the compression of components in the production of a porous structure according to the invention. Provide a continuous process that represents one means for   2A to 2C show the compression of components in the production of a porous structure according to the invention. A continuous process is provided schematically illustrating the other means.   3A and 3B show various steps for the production of a porous structure according to the invention. It is a block diagram showing a combination.   FIG. 4 shows various components and processing steps for producing a porous structure according to the present invention. It is a block diagram of a combination.   FIGS. 5A and 5B show three combined microporous structures according to the invention. A continuous schematic diagram of the components is given, FIG. 5A before compression and heating, and FIG. After heat.   FIGS. 6A to 6C show two combined porosity structures according to the invention. A continuous schematic diagram of the components is given, FIG. 6A before compression and heating, and FIGS. 6B and 6C After shrinking and heating.   FIGS. 7A and 7B illustrate a method for manufacturing a porous structure according to the present invention. 7A provides a continuous schematic diagram of one component of FIG. 7A, before compression and heating, and FIG. After shrinking and heating.   FIG. 8 shows a multi-component polymer employed for the production of a porous structure according to the present invention. 8 is an enlarged cross-sectional view of the fiber taken substantially along line 8-8 of FIG.   FIG. 9 shows two multi-component polymers employed in the manufacture of a porous structure according to the present invention. Fibers are shown, with the outer polymer sheath portion from each fiber fused together.   FIG. 10 is a partial side view of a porous structure according to the present invention.   FIG. 11 is an enlarged view of a region surrounded by a circle in FIG.   FIG. 12 is a partial side view of another porous structure according to the present invention.   FIG. 13 is a partial side view of another porous structure according to the present invention.   FIG. 14 shows a portion of another porous structure according to the invention having one closed end. FIG.   FIG. 15 shows a plurality of detachable three-pieces for manufacturing a multilayer cylindrical porous structure. FIG. 7 is a side view, partially in section, showing the mold associated with the boss.   FIG. 16 shows a multilayer cylindrical porous structure product according to the present invention. FIG. 6 is a partially sectional side view showing a part of FIG.   FIG. 17A relates to the schematically illustrated apparatus for the production of a multilayer cylindrical porous structure. It is a side view of a partial section showing a model.   FIG. 17B is a partial cross section showing a mold as shown in FIG. 17A partially filled. FIG.   FIG. 17C shows a densified multilayer cylindrical porous structure, as shown in FIGS. 17A and 17B. It is a side view of the partial cross section which shows a mold.   FIG. 18 is a schematic view of an apparatus for manufacturing a multilayer flat sheet porous structure according to the present invention. FIG.   FIG. 19 is a cross-sectional view of a part of a multilayer flat sheet porous structure product according to the present invention. .   FIG. 20 is a perspective view of a non-fibrillated fiber employed as a component of the porous structure of the present invention. FIG.   FIG. 21 is a diagram showing the slope of the fibrillated fiber component used as a component of the porous structure of the present invention. FIG.   FIG. 22 shows the effect of the green strength of the porous structure according to the present invention and the polyethylene fiber additive. It is the graph which compared the increase of fiber.     Preferred embodiments for carrying out the invention   The present invention relates to a porous material useful for separation, especially for filter applications. For the manufacture of structures and for new and useful shapes of blocks and other configurations Related. The porous structure is composed of: 1) a component providing a primary separation ability, or a primary medium (P M), 2) a component that provides green strength reinforcement or a green strength reagent (GSA), and 3) binding capacity It consists of a component that gives strength or a binder (B). One or more Each component of the ip can be combined. Additional component (4) is described below. Contains various additives. Usually, additional additives are key functions of PM, GSA and B Does not change. However, when the contribution of the additive is large, the additive is PM, GSA, And / or part of B.   With respect to the primary separation medium, it can be a mixture within the mixture acting as a porous matrix. One or more types of particles or fibers. Preferably, the primary medium Consists of carbon particles, diatomaceous earth, perlite, activated alumina, silica, natural fibers, and It is selected from a set consisting of artificial fibers. Typically, a porous carbon block structure is formed. Powdered carbon was selected to produce a 10 to 400 micron particle size. Consists of is A general description of suitable carbons is incorporated herein by reference. See U.S. Patent No. 4,859,386. Activated carbon Available from Calgon, Bamebey and Sutcliffe. Generally other particle media The size for the body is well known to those skilled in the art and is therefore Does not constitute. Similarly, fiber dimensions, ie denier, length, diameter Are well known for the production of various porous structures based on fibrous media. Can be   With respect to fibers, natural species include cellulose such as cotton and wood pulp, wool , Jute, hemp and artificial species include polyester, carbon, graphite, glass, Krill, rayon, nylon and aramid fibers as well as polyethylene Monomers having from 2 to about 5 carbon atoms, such as ren and polypropylene Including polyolefin fibers. In some cases, polypropylene or polye Multi-component fibers with a stell core and a lower melting polyethylene sheath Selected as discussed below. Such fibers are commercially available One example consists of a high density polyethylene (HDPE) sheath and a polypropylene (PP) core. You.   The primary medium is also polystyrene, polyvinyl chloride, polycarbonate, polyzulph. , Nylon and poly Not only esters but also carbon atoms such as polyethylene and polypropylene Certain plastics, including polyolefins derived from monomers having With powder. Clearly, some primary media are either unmelted or It does not melt at least during the manufacture of the porous structure, but other species may be partially or wholly Melts as If the primary medium does not melt, an adsorbed porous medium is created. However , Both adsorbed and non-adsorbed porous media, as described in more detail below, And non-melted primary media.   Examples of non-melting or non-melting primary media are activated carbon, ion exchange resins, Contains mina and zeolites. The non-adsorbing, non-melting or non-melting primary medium is natural and Contains synthetic fibers. Examples of non-absorbable media made from fusible primary media are multicomponent fibers including.   For the raw strength reagent, fibers and powders are employed. Straight or broken Bent fibers are less effective than fibrillated fibers. Soft fibers are better than hard fibers It is effective. Suitable fibers are polyethylene and polypropylene, polyester, na From a collection of polyolefin fibers, such as iron, aramid and rayon The selected fibrils or microfibers. These fibers, depending on their physical and chemical properties and porosity, may be melted. Can additionally function as a binder or as part of a porous matrix be able to. The preferred diameter of these types of fibers is less than 100 microns, Not limited to that. The amount of green strength reagent and compression pressure are process variables for a particular formulation. is there.   Other types of strength reagents include liquid strength reagents such as latex and resin solutions. Including. Styrene-butadiene, poly (ethylene-vinyl acetate) and acrylate salt Ip's latex is a good candidate. Methylcellulose, hydroxypropyl Methylcellulose, carboxy methylcellulose, hydroxyethylcellulo Source, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylic acid, polyether Tylene oxide, polyethyleneimine, polyacrylamide, natural rubber and it Aqueous resin solutions made from water-soluble polymers such as the copolymers and derivatives thereof In addition, they are employed separately or in combination. To improve the green strength, use a very small amount Of water is phenol-formaldehyde and melamine-formaldehyde resin Used to soften such dry powdered thermosetting binder resin Therefore, water is adopted as a fresh strength reagent.   The binder material is in the form of powder or fiber or a mixture thereof, And thermosetting plastics are preferred. Fibrous binder contains multiple components and small It contains fibrous fibers and has some separation properties. The binder is physically Time required to improve strength, reduce melt flow, and heat bond media It is preferred to have an intermediate melt index to reduce Suitable method The index is 1 per 10 minutes for the adsorption and absorption media (according to ASTM 1238). Greater than grams and up to about 20 grams per 10 minutes.   In particular, powder materials include epoxy, phenol-formaldehyde and melamine. Not only formaldehyde resin powder but also polyethylene and polypropylene Monomers having from 2 to about 5 carbon atoms, such as polyolefins such as It is selected from the set consisting of the resulting polymer powder. Such polymer powder is 1 It has a particle size on the order of 0-40 microns. For example, fibrous binders Polyethylene and polypropylene and various geometries and polymer combinations A multi-component fiber that combines two carbon atoms Including polymeric fibers such as polyolefins formed from monomers having about 5 . Often the length of such types of fibers is less than 0.5 inch (1.27 cm). A preferred length is no more than 0.25 inches (0.64 cm). The preferred fiber diameter is 200 microns It is as follows.   Ethylene vinyl acetate, polystyrene, polyvinyl chloride, polyacetate, polish Additional thermoplastic polymers such as rufone, polyester and nylon Used as a dagger. Do crystalline polymers often give better physical strength? Gives a better defined melting temperature. Amorphous polymers have melting temperatures do not do. The best way to select the firing temperature is from 5 ° C to 20 ° C above the glass transition temperature. Experiment up to ° C. Melting and glass transition temperatures are determined using DSC. Or obtained from the supplier.   In addition to the above components, the porous structure of the present invention also includes a cationically charged resin, Replacement material, perlite, diatomaceous earth, activated alumina, zeolite, resin solution, latek Materials, metal materials and fibers, cellulose, carbon particles, carbon fibers, rayon fibers, nylon Ron fiber, polypropylene fiber, polyester fiber, glass fiber, steel Additional components such as fibers and graphite fibers Or include additives to provide additional properties and features, or Include their mixtures to reduce weight. Polypropylene, polyester, Many fibers, such as nylon, glass, carbon, steel and graphite, are scratched. It is a good candidate for improving tension and impact strength. Such additional components Minutes range from about 0.1 to about 90% by weight, with concomitant reduction in the amount of primary medium .   Some additional components may also function as primary separation media or biostrength reagents, It is therefore present in the mixture from which the porous structure is produced, If the separation medium or fresh strength reagent is not the same as the additional When the medium is diatomaceous earth and the additional component is carbon fiber, or a biostrength reagent Are polyolefin fibers, and the additional component is glass fiber. Is adopted.   Cation-charged resin is sprayed directly onto particulate media such as diatomaceous earth and carbon Is done. These treated media may be larger in water separation or filtration. Adsorbs small anionic fine particles that have an effect. Such resin is here for reference Discussed in old patents owned by the assignee of record, incorporated as literature Came. For example, they are melamine, formaldehyde, cation, colloid denatured U.S. Pat. Nos. 4,007,113 and 4,007,114 for media, Cat. U.S. Patent No. 4,305,782 for id-silica modified fibrous and particulate elements No., and treated with epichlorohydrin-polyamine and polyamide cation resin U.S. Patent No. 4,309,247 relating to cellulose fibers and particulate media.   The preferred method for practicing the present invention is that which opposes wet application or wet treatment The drying of the components. In the drying process, components are first dried Followed by distribution of the mixture on a suitable surface at ambient temperature. Used here The definition of “appropriate surface” is to build a dry mix of the desired thickness for later processing or Including depositing inside the mold as well as on other surfaces that allow it to be established. mixture If is deposited into the mold, the desired thickness is essentially obtained by filling the mold. You. As explained below, the mixture is also distributed uniformly on the flat surface at the desired thickness. Is done. Therefore, the execution of the method of the present invention is limited by whether or not to use a type. Not something.   The definition of “dry” includes the minimum amount of liquid in the blend. No. This amount of liquid requires having dripping liquid or different handling Appearance and physical properties to become a "wet" blend or process defined as Does not significantly change handling. Therefore, the method of the present invention is a Does not involve tree formation and therefore requires other steps for exhaust or liquid removal is not.   The particle size distribution of the mixture depends on the presence of fibrillated fibers throughout the structure. Very uniform retention. In other words, fibrillated fibers are divided into large and small particles. Hinder separation or migration. The blend at this stage has no green strength.   The next step of the method according to the invention is to dry the laid mixture into different forms and shapes. It is to increase the density. Such methods include calendering, compression molding, Includes ton molding, injection molding, isostatic pressing and extrusion. When the mixture is deposited inside the mold It is densified by piston molding, balanced compression, etc. Similarly, mixed If the object is distributed on a flat surface, it may be calendered or otherwise compressed. Compressed and densified and used when flat sheet media is desired. To form a flat sheet, or to have a properly configured porosity Disc-shaped members are punched from such sheets for ultimate use in structures. Be pulled out.   Equilibrium compression involves either wet bag or dry bag processing. As you know In addition, both methods apply water simultaneously and uniformly to all surfaces of the part being formed. Employ a chamber filled with liquid applied under pressure. Powdering to be compressed The material is partly functioning as a mold and at the same time a barrier against hydraulic liquids. Caps fit into a formed membrane known as “bag tooling” It is cellized. Uniform pressure ensures accurate bag-tooling of powder from all directions Compress to a perfect shape.   In the wet bag method, the powder is loaded into a rubber mold. Loaded Later, the mold is sealed and water pressure is applied. Once compression is achieved, the type is The reopened and compressed parts are removed.   In the dry bag tooling method, hydraulic fluid is applied to the mass inside the pressure chamber. Sealed by a drying bag, which is inserted with a separate tooling drying bag. Be in this master bag to be filled. For this method, the material is a tool bag After being loaded into and pressurized, the tool bag is removed from the pressure chamber You. The dry bag method simplifies operation and increases production speed. Dry bag Compression is preferred despite the non-limiting means of providing a densification step. You.   Referring to FIG. 1A, a dry stacked mixture of porous structures forming component 20 Is supplied into a bag 21 which is a rubber mold and is held in a pressure vessel 22. The Vessel 22 provides a hydraulic chamber 23 to compress mold 21. In FIG. 1B The vessel is closed by a cover 24 by suitable means (not shown), Thereafter, the rubber mold 21 is compressed in the chamber 23 (FIG. 1C). Raw, according to compression Article 25 is of sufficient strength to be self-supporting without external molds as shown in FIG. 1D. The pressure on the bag 21 is released, the vessel 22 is opened, and the product 25 is It is removed by any suitable means, such as ram 26. Rubber mold filling is generally a number This is achieved with the aid of a hopper or similar filling device indicated at 28. That Such a device distributes a mixture of components 20 uniformly, quickly and in a measured amount inside a mold. Must be able to Those skilled in the art will no longer understand such devices. Is unnecessary. Of course, the above description together with FIGS. It is illustrative and simplified for explanation of one type of operation.   As noted above, the dry, stacked mixture of porous structures forming component 20 may also be present. Supplied on a flat surface. Alternatively and with reference to FIG. 2A, such a flat surface 30 Consists of a movable belt which is suitably supported and passes through a calender 31. mixture The object is first given the desired thickness as shown on the left side of the calender in FIG. 2A. Is deposited. Then it forms a densified sheet of raw product 34 It is conveyed between the calender rolls 32 and 33 which oppose each other. At this stage , Sheet 34 is removed from first side 30 and fed to press 35, schematically shown in FIG. Thus, a lower supporting platen 36 and an upper pressing platen 38 are provided. The latter is a disc young Or multiple smaller bioporous media products, such as other suitably shaped media. A plurality of dies 39 to be stamped or punched are provided. After that, the raw disk 34 is further Transported to oven 40 for processing.   The continuous process is schematically illustrated in FIGS. 2A and 2B, with surface 30 being the lower platen of the press. It can be understood that it can also be. Calendar device 31 produces a mixture of components 20 raw Upper platen that compresses and densifies 34 sheets (Not shown). Of course, the ultimate shape and desired porous media Subsequent blanking of the raw product is specified by the body, so the sheet itself is In a plate or frame device without being subjected to the cutting operation shown in B It can be configured for use.   After the formation of raw product 25 or 34, the next step is above the melting point of the polymeric binder. The primary medium is bound by melting the binder in the porous structure at a temperature of To maintain self-supporting conditions. This is again a raw disc product 34 Are schematically illustrated in FIG. 2C. Preferred temperature is 20 ° C above the melting point of the binder And more preferably up to 10 ° C. above the melting point. For example, FA700 (Quantum USI) Temperature and time for 13040F (MiniFiber) high density polyethylene binder Approximately 140 ° C (~ 5 ° C above melting point and ~ 15 ° C above beaker softening temperature) And 40 minutes. (The melting point of the binder is determined by a differential scanning colorimeter at 5 ° C / min. Is done. ) At this heating temperature, the porous structure causes high melt flow problems. To provide the highest physical strength and to block the pores of the primary adsorption separation medium, such as activated carbon. And reduce their abilities and effects Is believed.   In addition to the above features, the porous structure is self-supporting during the heat treatment. Also the raw strength test Drugs impart thermal strength to the porous structure. The best combination of time and temperature is Vine Depends on the type or mixture of brewers. The best conditions are the minimum melt flow and It gives the highest physical strength in the shortest amount of time. Microwave, radio frequency And other temperature bonding processes such as infrared heating. Unlike existing technologies, There is no shear force applied to the medium during the firing process. Ultra high molecular weight polymer -No binder is used.   Heat the raw product 25 sufficiently to melt or react the binder. Is a preferred process, but the present invention also provides a Alternatively, a method in which a separation heating step is not required is included. Generated by compression only Examples of such products made are given in Examples 1 to 20 below.   In Table 1 below, taught by three patents summarized in the background of the invention And the method of the present invention assigned to Cuno, Inc. Differences from the law are listed. The first three prior art products are thermally coupled. One before or during He was not self-supporting.  Multiple layers of separation media can be made by calendering, compression or equilibrium compression You. The blend of each layer should create a multi-layer porous structure under various compression conditions. Are continuously applied and pressed. In the case of equilibrium processing, Are added simultaneously through feeders attached to the concentric mouths. The fee The hopper moves upward during filling without disturbing the separating layer. Or the filling process is different This is accomplished by removing the sleeve after the components have been added.   Addition equal to about 1% of high-strength fiber material greatly improves physical and impact strength You. This type of composite structure reduces cracking of the product during shipping and handling, and Improve product reliability. Polypropylene, polyester, glass, carbon and Many fibers, such as graphite fibers, are good candidates for such purposes . If too much fiber material is used in the product, the medium becomes very fuzzy When processing becomes difficult, it is preferable to pre-compress the medium. Pre-compressed lumber The shape of the material can be many, such as sheets, rods, tubes, pallets, and briquettes. It is compressed into a shape.   Another advantage of balanced compression is the different shapes of the porous structure Or to make a pattern. In particular, grooves in different shapes are bag touring Is designed directly on the surface of the porous structure when it is designed to have the opposite pattern. You. Surface grooves improve dust retention capacity in separation applications. Furthermore this method Has a hollow central core that is sealed at one end when a shorter central pin is used A typically cylindrical porous structure is made. This type of product is a typical cylindrical Required to attach end caps to the ends of Remove materials and methods.   Densification through balanced compression is another advantage of L / D (length vs. 3: 1) greater than 3: 1. To form a porous structure having a diameter) ratio, which is the axial density gradient created inside the structure. The conventional method of axial compression in which L / D is limited to 2 to 3: 1 due to practical problems Contrast with columns.   In summary, the main components in the porous structure formulation are: 1) primary medium (PM), 2) green strength test. Drug (GSA), 3) binder (B), and 4) additional additives. Usually additional additives Does not change the main functions of PM, GSA, and B. However, when the contribution of additives is large, The additives can be part of PM, GSA, and / or B.   Before proceeding with the examples which illustrate the practice of the present invention, We need to summarize again. Therefore, in some cases, excluding additional components, There are three independent components of These are shown in box 50 in FIGS. 3A and 3B. Thus, it contains the primary medium PM, the raw strength reagent GSA and the binder B. These components are the most First dry mixed, then compressed in box 51, removed in box 52 and added in box 53 in FIG. 3A. Heated or not heated as shown in FIG. 3B. Both methods are illustrated in FIG. 3A. Non-adsorbed and adsorbed porosity shown in boxes 54 and 55 and boxes 56 and 58, respectively, of FIG. 3B. Manufacture a structure, for example a filter or a separation medium.   Focusing on the method schematically illustrated in FIG. 3A and referring to FIG. The body contains both powder 61 and fibers 62. The binder material in box 63 is also powder 64 and Contains both fibers 65. Finally, the raw strength reagent in box 66 also contains powder 67 and fiber 68. No. To simplify the explanation at this stage, the resin solution, latex and Non-powder and non-fiber component species, such as water, are always hindered by their presence It is not shown in FIG. 4 with the understanding that this is not always the case. To be considered in Figure 4 The point is that the finished product 69 results from a combination of powder and fiber, for example PM powder 61 , B powder 64 and GSA fiber 68 And a mixture of three fibers, PM62, B65 and GSA68.   Ensure that PM powders and fibers are generally unmelted, but selected from fusible materials. Must be taken into account. Similarly, B powder and fiber are meltable, while The GSA powder and fibers can be selected from non-melting but fusible materials. Even better Also, it is always necessary to choose three independent components to give PM, B and GSA is not. For example, the fiber selected for PM is GSA for two-component product 69. If the fiber adopted as a fiber or selected for PM is a multicomponent fiber (HDPE / PP) In that case, it is adopted as B and GSA for one component product 69 etc. Likewise , The present invention relates to one or more PMs and / or one or more Bs and / or one or more GSAs. Performed with a mixture, the porous structure 69 and the method of the present invention are therefore a single PM component. It is understood that it is not limited to the combination of the single B component and the single GSA component .   Nevertheless, even if initially two or three components are The porous structure of the present invention, even when provided in the mixture by PM in cents, B in weight percent between 8 and 20, and weight percent between 1 and 15 Consists of the GSA of the United States. B young If any of GSA is a resin solution or the like, it is not shown in FIG. Powder and / or powder for M and for at least one other ingredient B or GSA It is further possible to select fibers or fibers.   5-7, a further description of the invention will be made for three exemplary component mixtures. It is abbreviated. In FIG. 5A, PM80, B81 and GSA82 are first shown. You. In FIG. 5B, after the mixture has been compressed and heated, only the segments The product 83 shown consists of identifiable PM80 and GSA82, while the binder 81 Holding the other two ingredients together to be melted and form product 83 It should be noted that A typical example (Example 41) is to use carbon particles as PM and GSA. And a polyethylene powder as B. After thermal bonding, The propylene fiber acts to increase the structural strength of the porous product 83.   In FIG. 6A, the mixture contains PM90 and fibrous components that function as GSA and B. And a second component 91. In FIG. 6B, the mixture was compressed and heated Later, part of the fiber 91 melts and the remaining fiber (GSA) and PM are combined together in the product 93 It should be noted that a binder 92 is formed to form the binder. A typical embodiment is a PM As carbon black, and fiberized into small fibers as GSA, for example, PE and B ( Examples 17 to 20) are included. FIG. 6C shows complete melting of fiber 91, resulting in a primary medium. Body 90 and binder 92 remain. Depending on the components selected, product 93 is shown in FIG. B or FIG. 6C.   In FIG. 7A, the mixture consists only of fibers such as multi-component HDPE / PP fibers 91 . These fibers give PM, GSA and B (Example 47). In FIG. 7B, After these fibers have been compressed and heated, some of the fibers melt and the When the main fiber is PM95, the fiber matrix matrix of product 94 is formed. Network. A typical example is the compression and compression of multicomponent fibers such as HDPE / PP. Product resulting from heating and heating. Such fibers are shown in FIGS. 8 and 9, where The inner core 96 is PP and the outer sheath 98 is HDPE. In FIG. After the fiber 91 is heated, the spliced fiber provides both separation capacity and green strength. A portion of the sheath 98 melts together to form a matrix.   With reference to FIGS. 10 to 13, several types of manufactured according to the present invention are illustrated. The product is shown. FIG. At 0, the product 100 is a cylindrical element or body having a hollow central core 102. Consists of Day 101. A plurality of annular grooves 103 are formed in the outermost surface 104 and Increase the effective surface area of the Preferably, as shown in FIGS. Are provided on opposing tapered lands 105, which reinforce each groove and Ensures clean separation of mold 21 from element 101.   Such an annular groove 103 is machined into a cylindrical cartridge blank. The special process and associated waste material should be performed by compressing the components in a mold as described above. And removed by. Another advantage is that it provides an external surface other than a circumferential groove It is equally possible. By way of example, FIG. 12 shows a circle having a hollow central core 112. Another product 110 that provides a cylindrical body 111 is shown. The outermost surface 113 is It has a plurality of longitudinal grooves 114 extending axially over most of the length. Typical In addition, the groove disappears at each end 115 of the cartridge.   FIG. 13 shows a cylindrical body 121 and a central hollow core 1 according to another example of the external configuration. Given a plurality of dimples 123 having an inner surface 22 and being cut inward from an outer peripheral surface 124 The product 120 is shown. Of course, the overall configuration of the product is not limited to a cylindrical shape. Rectangle . Square or specific housing Other shapes configured to accommodate the inner volume of the ring In addition, it turns out that other external configurations are easily possible. Therefore, Light is a smooth external surface, ie, an uninterrupted cylindrical or relatively smooth No additional machining following manufacture, along with other surfaces provided by the mold surface It can be seen that the product has a discontinuous external surface, given by   It has a hollow core by increasing the density of the mixture of components in the closed-end mold. It is also possible to create tubular products that are closed at the ends. Such a structure is cylindrical As shown in FIG. 14 for a porous product 125 having a body 126, a core 128 and a closure base 129. Have been. Typically, this type of hollow tube product is prepared from a primary reinforcing medium. The binder is a hollow cylinder open at both ends. By using the method of the present invention , Such restrictions no longer exist.   According to the invention, it is also possible to prepare a multilayer cylindrical porous structure. FIG. Referring to FIG. 1, a bag 131, which is a rubber mold, is disposed in a hydraulic chamber 132. A pressure vessel 130 with is shown. The chamber is at the bottom by a ram 133 , At top, in mold opening 134 Is closed by a removable cover (not shown) received at Rubber mold Located inside is a hollow core 139 for the porous structure 140 (FIG. 16). With a cylindrical central mandrel 138, a plurality of cylindrical sleeves, for example 135 and 136.   Since the method of the present invention is suitable for the production of a solid porous structure, a mandrel is used. Is not critical for producing a porous structure, but the radial flow through the porous structure is To make hollow structures that are subsequently adopted when desired or necessary used.   As is apparent from FIG. 15, the sleeves 135 and 136 are coaxial with the mandrel 138. Yes, and allow the addition of three different combinations of components 141, 142, and 143 . The sleeve is first placed in the rubber mold 131, so that the three shells of the components are formed. The sleeve is retracted, the mold is closed and the components are high under pressure. Densified. The mold is subsequently opened and the raw product 140 melts the binder material. Removed through ram 133 for subsequent heating.   Referring to FIG. 16, a portion of a product 140 is shown, which is one type of medium. The outer layer 141 of the body, the intermediate layer 142 of another type of medium, and the medium different from the intermediate layer 142. Side layer , Which is the same or different medium as the outer layer 141. Generated products 140 Change or grade porosity from inferior to superior or superior to inferior The advantages are obvious given the fact that they can be done. Additionally, the binder -The particles, as is true for the other two components, such as the material and the raw strength reagent And different types of primary media such as fibers. Furthermore, the above explanation With reference to three distinct layers, two layers or less according to the invention. Indicates that a multilayer product providing three or more layers is possible.   As a modification, a multi-layer cylindrical porous structure can be prepared without using a sleeve. It is also possible. Referring to FIG. 17A, again the pressure vessel 130 is Shown with a bag 131 which is a rubber mold disposed within the I have. The chamber is closed at the bottom by a ram 133 and at the top into a mold opening 135. It is closed by the received removable cover 145 (FIG. 17C). Open mold When filling, a filler, filler 146, is inserted, which is described here. Distribute the coaxial layer of the synthetic medium such that   Filler 146 as shown has open base 148 and upper A portion of the funnel-shaped mouth 149 is provided. The filler 146 is, in these two examples, the present invention. Supplied with a source of a synthetic mixture according to. Filler 146 is included for simplicity Shown somewhat schematically and dispenses synthetic mixture into mouth and through filler It will be appreciated that the means for doing so are within the skill of those in the art and need not be shown. The filler 146 also provides two separate coaxial layers 152 and 153 of the synthetic mixture. , An outer wall 150 and an inner sleeve 151 are provided. Of course, only two layers are shown However, it should be understood that more layers are possible.   Filler 146 is first placed inside the bottom of the mold as shown in FIG. The mixture is carefully deposited inside the mold, so that layers 152 and 153 remain separate and separate It is. As it is slowly withdrawn (FIG. 17B), the compound flows inside the mold. Continuing, forming a pre-product essentially layered before densification. Filler 146 When the deposition has been completed, the flow is interrupted (by appropriate means not shown) and It is removed and a cover 145 is placed, followed by subjecting the mixture to isostatic pressing. After compression, the product 155 appears as shown in FIG. Is pulled out. Again, Mandre 138 is shown as a hollow structure, but a solid stratified structure Manufactured by removing.   Add layers added to cylindrical or other shaped structures already made By continuous compression, two or more zones of different properties can be obtained. It can be seen that a multi-layer product having layers or layers can be formed. This example shows Although not shown on the surface, a porous structure is formed by this method based on the above description. It is within the skill of the artisan, and therefore is alternatively included within the embodiments of the present invention. It is. Continuous compression adds additional layers or layers of synthetic material to compressed structure 155 Performed prior to being removed from the type, or After such removal in the structure, the structure is placed in another device or returned to the mold. You.   Additionally, the mixture of ingredients may be calendered or shaped such Flat sheets or layers, especially when densified by other means to provide A material is formed. Furthermore, adding the next layer of the component mixture on the first layer It is possible to create two-layer and multi-layer flat sheet products by means of such methods. This way It is possible to produce a product from a mixture of different basic components, One or more components that provide primary separation, reinforcement and binding capacity Has a specific blend of elements. The particular blend is the same as the other layers in the product Same or different. Also, such layers should have a smooth outer top and bottom. Have a surface, or they comprise grooves or other features, as described above.   Referring to FIG. 18, a device 160 is shown schematically, which is movable to provide a flat surface 162. It comprises a belt 161, which is driven by a motor 163. On face 162 There is a first hopper 164 that distributes a first type of media 165, which media is The blades or rollers 166 are arranged uniformly. 2nd hopper 1 68 is provided downstream from the first to distribute the intermediate layer medium 169, the medium The body is again placed evenly by the rollers 166. Further downstream, the third Thailand There is a third hopper 170 for dispensing the media 171 of the 6 evenly arranged. As a result, the product is illustrated to form raw product 172 Densified on the belt by means of no Formed.   In FIG. 19, a part of the multilayer flat product 175 is drawn in cross section, and a certain type of medium The first layer 165, the intermediate layer 169 of another type of medium, and the third layer A layer 171 is provided, the third layer medium being equal to or different from the first layer 165 medium. Cylindrical For a product 140 layered in shape, the resulting product 175 is from poor to good or good The porosity can be changed or graded from poor to poor. Additionally, different Primary media, binder materials and / or green strength reagents of any type may be employed. Again, while the above description has been described with respect to three distinct layers, it is in accordance with the present invention. Therefore, it is understood that a multilayer product providing two layers or three or more layers is possible. . Similar to the description given with respect to FIGS. 2B and 2C, the raw flat sheet product 172 is It is stamped into a plurality of disks or other shaped media. Already made flat structure The subsequent compression of the layer added to Can form multilayer products with more zones or layers. Call To do so, use another medium prior to heating following densification of all layers. It only requires a step of supplying a subsequent layer of the mixture. The additional layers are thus Or several layers of media may be added to the equipment It is added and densified in one process depending on the total.   From the above description of the fibrous component, the fiber is a single fiber as shown in fiber 180 in FIG. Or as fibrillated as shown by fiber 181 in FIG. Fibrils The fibrillated fibers 181 provide fibrils 182 extending outwardly from the strands 183. The fibrillated fiber is used for PM, GSA and binder where certain melting occurs. Useful as -B.   According to the preferred method of the invention, the primary medium is non-adsorbent or adsorbent (or adsorbent). Under several different compression and heating conditions based on Various porous structures are produced. Various combinations for manufacturing are shown in FIGS. 3A and 3 This is shown schematically in FIG. 9 main cases and different PMs for making non-adsorption , GSA and B material combinations are given in Table 2 when compressed and heated. There are four main cases for making adsorbed porous structures.   The O symbol indicates the presence of a component and it does not function as a binder. The M symbol is It indicates the presence of a component and it melts or reacts as a binder.     Case A1: The primary medium and the biostrength reagent do not melt or react. binder Only thawed or reacted. (Example 41)     Case A2: The primary medium does not melt or react. Raw Both the strength reagent and the binder melted or reacted. (Examples 21 to 23)     Case A3: The raw strength reagent does not melt. Both primary medium and binder melt Or reacted. (Example 42)     Case A4: Primary medium, biostrength reagent, and binder were all thawed. (Implementation Example 43)     Case A5: Either the primary medium or the binder acts as a raw strength reagent . Only the binder melts or reacts. (Example 44)     Case A6: The biostrength reagent melts or reacts. No binder is required. (Examples 17-20, if PE melts)     Case A7: Both the primary medium and the biostrength reagent melt or react. (Implementation Example 45)     Case A8: The primary medium melts or reacts. No binder is required. (Actual Example 46)     Case A9: Primary medium functions as a raw strength reagent and binder. (Example 4 7)   In another embodiment, a multi-component polyethylene sheath / polypropylene sheath is used. A fiber is used as the primary medium, but if the polyethylene sheath is heated, Upon melting, it acts as a binder. If no binder is present, Either PM and / or GSA must melt or react (case A6, A7, A8, and A9). Formulations with one or more PM, GSA, and B are shown in Table 2. Covered by a combination of nine basic cases. Adsorbable porous structure field The primary medium does not melt or react with other components, Only the different cases are observed for different combinations (Table 2).   Adsorbent porous structures, ie activated carbon media, reduce hiding useful surfaces To be made with a minimum amount of binder. However, non-adsorbent media Does not have these restrictions. Usually, high physical strength at high flow rates Are preferred. Non-adsorbent if higher physical strength is required The amount of binder relative to the medium is much higher than the amount used for the adsorbent.   If the medium needs binding power by melting or reacting with the binder If not, then make sure that the porous structure is held together to give the final strength. Reagents are required. Primary media (PM) and / or biostrength reagents (GSA) contribute to strength Cause. The porous structure is held together by tangled or deformed fibers and particles . There are two cases shown in Table 3 for each of the non-adsorption and adsorption media . Typical fine metal fibers and particles are ideal candidates for providing physical strength .   The O symbol indicates the presence of a component and it does not function as a binder.   To illustrate the practice of the present invention, a series of flip-flops will be described in detail in the following examples. The filter block is ready. All elements are by weight unless otherwise noted Expressed as a percentage.                             Example 1st to 20th   Fiberized fiber or polyethylene for green strength of carbon black The contribution of (PE) is to produce carbon, PE fiber and PE powder using the following components: Therefore it was proved.           85%: Carbon Bamebey & Sutcliffe type 3049, 80 × 325 mesh         4-15%: PE fiber (Minifiber, 13040F)         5-11%: PE powder (Quantum Chemical, FASP007)   As can be seen, the relative amounts of powder and fiber are a total of 15% by weight of polyethylene (PE). Yes, it changes in the first to twentieth embodiments. All the formed blocks 55 Each of which is formed in a block by a metal piston mold under various pressures. Typed. The mold adopted was 1.75 inches (7.78 cm) O.D. and 0.375 inches (0.953 cm) I.D. D. and the dwell time was 15 seconds. Length is about 2 depending on molding pressure They changed slightly by 5 percent, which was about 2.4 inches (6.10 cm). Raw The strength is at a rate of 0.0238 inch / second (0.0605 cm / second) perpendicular to the block axis. It is measured by compressing Of molding pressure and amount of PE fiber to green strength The effect is given in Table 4 and FIG. The four curves in FIG. Data points plot, each curve starting with 4% PE fiber and 15% Increase to percent. Each raw intensity can be read by curve and comparison. Can be.As is clear from Table 4, the higher the molding pressure, The green strength obtained is higher and for blocks made of 85% carbon The green strength is higher when the PE fiber increases. For the purposes of subsequent processing, these An acceptable green strength for the block is about 20 pounds.                            Examples 21-24   These porous structures (carbon blocks) were manufactured using the following components: .     4% PE fiber 13040F     11% PE powder FASP007     85% carbon Bamebey & Sutcliffe Type3049 carbon, 80 × 325 mesh   A mold of the same size as that used for Examples 1 to 20 was used, and the molding force was 8000 psi, dwell time 15 seconds and 2.25 inches long (except for Example 24) 5.72 cm) blocks were manufactured, Example 24 was manufactured by KX Corporation. 9.75 inch (24.77 cm) blocks, followed by 2.25 inch blocks disconnected. KX Corporation blocks have 85 percent carbon and 15 percent Consists of a binder for the paint. 0.625 inch (cut from 2.25 inch block 0.0238 inch / s for 1.588 cm) slice The crush test was performed by compressing at a speed of (0.0605 cm / sec). The block It has a 1.75 inch (4.45 cm) O.D. and a 0.375 inch (0.953 cm) I.D. Example 2 1 to 23 are calcined at 139 ° C. for the time intervals described in Table 5. Methylene chloride Removal evaluations were performed to evaluate the effect of the various blocks. Connecticut For a 300 ml / min feed stream of Meriden, a city water source, Tylene chloride was injected at a concentration of 300 ppb. Breakthrough concentration becomes 15ppb Was set as follows. After experiment, crush test cuts from 2.25 inch (5.72 cm) block 0.0238 inches (0.1535 cm) / sec for a 0.925 inch (2.350 cm) slice Implemented by compressing perpendicular to the axis at speed. The results of both tests are given in Table 5. Has been obtained.                           Examples 25-29   The same formulation employed in Examples 21-23 was 12 inches (30.48 cm) long. 290 gb with 1.75 inch (4.45 cm) O.D. and 0.375 inch (0.953 cm) I.D. Expanded to make a lock. The balanced compression method according to the preferred embodiment uses a rubber mold And compressed by 2500 psi water pressure for 20 seconds. The block continues Baking at 142 ° C to 143 ° C for various times and then 9.75 inches (24. 77cm). Three tests, Gram Life, Opaque Removal Effect and 0.6 AC Fine Test Dust (ACFTD) for specific particle removal rate in GPM Was adopted. Two 9.75 inches (24.K.) of KX Corporation from different lots 77cm) The product was evaluated (Examples 28 and 29). Crush testing is also performed and other tests are performed. The results are reported in Table 6.   The terms used in Table 6 are defined as follows.     a. ΔP: differential pressure (psid) across the filter at 0.6 GPM flow rate.     b. Gram Life ACFTD: When the differential pressure increases by 20 psi at 0.6 GPM flow rate, Cumulative weight (grams) of AC fine test dust (ASFTD) supplied to the container.     c. Turbidity NTU: Turbidity turbidity unit. Turbidity is a measure of the concentration and particle size of suspended solids in water. Function.     d. Removal rate of many particles between 1 and 5 microns: NSF (National Health Foundation) standard 42 Uses a minimum of 85% removal of this particle range for particle removal class 2 ratings.                            Examples 30 to 33   Utilizing the following components shown in Table 7, four porous structures (carbon blocks) produced. Length is about 2.42 inches (6.15 cm), O.D. is 1.75 inches (4.45 cm) and I.D. Was 0.375 inches (0.953 cm). The block is molded with 6,000 lbs. Baked for minutes. Radial airflow resistance is 0.625 (1.588) inch sliced donut shape It was measured at a constant airflow at a rate of 135 SCFH through the filter. In these examples For both PE fiber and powder melted as binder material and PP fiber reinforcement The effect is similar to that of Examples 31 to 33 (1 to 3% fiber) without fiber, ie, crush test. About 50 to 60 percent increase in final product strength as demonstrated by It can be seen by comparison with Example 30 which includes the following.                               Example 34   Utilizing 2000lbs of molding power and the following components, 55 gram blocks can be 2.4 inches (6 .1 cm) O.D., manufactured in a 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     85% diatomaceous earth (Grefco, Dicalite 6000)     6% PE fiber 13040F     9% PE fiber FASP007 The block was fired at 142 ° C. for 45 seconds.                                Example 35   The formulation and mold specifications of Example 34 are based on an additional 2.00 grams of resin Kymene 557H (Hercu les, 12.5% solids). The porous structure was fired at 142 ° C. for 45 seconds.                                Example 36   Utilizing 2000lbs of molding power and the following components, 55 gram blocks can be 2.4 inches (6 .1 cm) O.D., manufactured in a 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     80% diatomaceous earth (Grefco, Dicalite6000)     5% polypropylene (PP) fiber (MimiFiber Y600F)     6% PE fiber 13040F     9% PE powder FASP007 The block was fired at 142 ° C. for 45 seconds.                                Example 37   Utilizing 6000 lbs of molding power and the following components, a 55 gram block is 2.4 inches (6 .1 cm) O.D., manufactured in a 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     65% carbon type 3049     4% PE fiber 13040F     11% PE powder FASP007     20% diatomaceous earth (Grefco, Dicalite 6000) The block was fired at 142 ° C. for 45 seconds.                                Example 38   Using a 5000lbs molding force and the following ingredients, a 55 gram block is 2.4 inches (6 .1 cm) O.D., manufactured in a 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     85%: Consists of cured resin fiber and cellulose fiber, and sifts through 120-400 mesh Divided Cuno MicroKlean grinding dust     8% PE fiber 13040F     7% PE fiber FASP007 The block was fired at 143 ° C. for 50 seconds.                                Example 39   Using a force of 4000 lbs and the following components, a 20 gram porous structure is 2.4 in. H. (6.1 cm) O.D., manufactured in a 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     23.5% polypropylene fiber (Hercules, type T-153, 3 denier, 3mm)     15.5% PE fiber     1.5% PE powder FA700 (Quantum)     59.5% carbon type 3049 The porous structure was fired at 140 ° C. for 50 seconds.                                Example 40   Using a 6000 lbs molding force and the following components, a 15 gram porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     6.25% PE powder FA700     31.25% PE fiber 1304F     62.5% polypropylene fiber (Microfibers, NAT) The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 41   Utilizing 6000lbs of molding force and the following components, 55g porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     80% carbon type 3049     8% PP fiber (MiniFiber Y600F)     12% PE powder FA700 The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 42   Using a 6000 lbs molding force and the following components, a 20 gram porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     50% HDPE sheath / PP core multi-component fiber (BASF, B1657)     30% PP fiber (MiniFiber, Y600F)     20% PE powder FA700 The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 43   Using a 6000 lbs molding force and the following components, a 20 gram porous structure is 2.4 inches (6.1cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) manufactured in a metal mold of ID.     65% HDPE sheath / PP core multi-component fiber (BASF, B1657)     25% PE fiber 13040F     10% PE powder FA700 The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 44   Utilizing 2000lbs of molding force and the following components, 15g porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     70% PP fiber (Y600F)     30% PE powder FA700 The porous structure is fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 45   Using a 6000 lbs molding force and the following components, a 20 gram porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     85% HDPE sheath / PP core multi-component fiber (BASF, B1657)     15% PE fiber 13040F The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 46   Using a 6000 lbs molding force and the following components, a 20 gram porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     80% HDPE sheath / PP core multiple components / fiber (BASF, B1657)     20% polypropylene fiber Y600F (MiniFiber) The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 47   Using a 6000 lbs molding force and the following components, a 20 gram porous structure is 2.4 inches Manufactured in a (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold.     100% HDPE sheath / PP core multiple components / fiber (BASF, B1657) The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 48   Utilizing 6000lbs of molding force and the following components, 55g porous structure is 2.4 inches (6.1cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) manufactured in a metal mold of ID.     84% carbon type 3049     4% PE fiber (1304F)     1% PP fiber (MiniFiber Y600F)     11% PE powder FA700 The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.                                Example 49   66 grams of Calgon TOGC carbon (80 x 325 mesh), 28.5 grams of Georgia Pacif A formulation consisting of ic GP phenolic resin powder and 3 grams of water is used in an Osterizer blender. For 30 seconds at minimum speed. Then add 13 grams of the mixture to 1.75 inches H (4.45 cm) O.D., 0.375 inch (0.953 cm) I.D., and 7/16 inch (1.11 cm) thick It was molded into a lock and fired at 130 ° C for 2 hours.                                Example 50   Using a 4000lbs molding force and the following components, donut-shaped 55-gram fill Is manufactured in a 2.4 inch (6.1 cm) O.D., 0.75 inch (1.91 cm) I.D. metal mold .     Made of 60% cured resin fiber and cellulose fiber, sieve through 200 mesh Split Cuno MicroKIean grinding dust     39.6% BTL melamine / formaldehyde resin powder, grade 412     0.4% citric acid (solid), 8% solution The porous structure was fired at 141 ° C. for 45 seconds.   The porous structures representing Examples 34 to 50 were tested against a KX 1M carbon block and 8 The radial airflow resistance is 0.625 inches (1.58 inches) of the filter donut. It is measured in a steady stream at a velocity of 50 SCFH through an 8 cm) slice.   The measured airflow resistance and crush force for Examples 34-50 are given in Table 8. I have.  Therefore, the method of the present invention is very effective for producing a porous structure. Is obvious. The invention is particularly useful for large separation (filter) media weights and relatively small Suitable for the production of carbon block structures such as filters with a low binder weight. But not limited to it. The method of the present invention can be used with various instruments and And component materials. Similarly, the separation medium according to the method is powdered. It does not need to be limited to carbon media. The shape of the porous structure of the present invention is a flat sheet. Limited to flat structures, cylindrical structures open at both ends or closed at one end Not just hollow, solid, virtually any geometrical structure Can be formed. Furthermore, the outer surface of the porous structure changes significantly.   Based on the above disclosure, the use of the method described herein will perform the above purpose Is obvious. Therefore, any obvious variations shall fall within the scope of the claimed invention. Therefore, the selection of particular component materials is dependent upon the invention disclosed and described herein. It is determined without departing from thought. In particular, the porous structure according to the present invention is not necessarily The blocks are not limited to those based on carbon, and the blocks are not necessarily in the shape of hollow core cylinders. Not limited No. Similarly, multilayer products are also included, which are derived from a mixture of one or more components. Issued, and it provides at least two different separating actions or properties. I Accordingly, embodiments of the invention include all modifications and variations that fall within the scope of the appended claims. No.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スロウヴァーク,ジャック アメリカ合衆国ネバダ州89451,インクラ イン・ヴィレッジ,タイナー・ウエイ 570────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventor Slowvark, Jack             89451, NV, Nevada, United States             Inn Village, Tiner Way             570

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.多孔構造体を製造するための方法であって, 一次分離能力をもたらす成分と,生強度補強能力をもたらす成分と,結合能力 を与えかつ熱可塑性及び熱硬化性ポリマーから成る集合から選択される成分と, から成る乾燥混合物を形成する工程と, 前記混合物を適当な面に分配しかつ所望の厚さに堆積する工程と, 前記混合物を前記多孔構造体に対して所望される形状に高密度化する工程と, 前記面から前記高密度化された多孔構造体を除去する工程と, 結合能力を与えるあらゆる前記熱可塑性成分の融解温度より約20℃高い温度ま で前記混合物を加熱することによって,前記一次分離能力をもたらす前記成分を 結合する工程と, から成る方法。 2.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記形成工程 が,第1,第2及び第3成分を選択する工程を含み,各前記成分は前記3つの能 力の一つをもたらす,ところの方法。 3.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記形成工程 は前記3つの成分の2つを選択する工程を含み,それは一緒に前記3つの能力を もたらす,ところの方法。 4.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記形成工程 は,前記一次分離能力,前記生強度補強能力及び前記結合能力をもたらすひとつ の成分を選択する工程を含む,ところの方法。 5.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記分配する 工程及び高密度化する工程は圧縮設備を通じて実行される,ところの方法。 6.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記分配する 工程が,型を前記混合物で満たす工程を含み,また前記高密度化する工程が自己 支持であるのに十分な生強度を有する多孔構造体の形状へ前記混合物を均衡圧縮 することによって実行される,ところの方法。 7.請求項6に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,さらに前記満 たす工程の前に前記型内へマンドレルを与える工程を含む,ところの方法。 8.請求項7に記載の多孔構造物を製造するための方法であって,前記多孔構造 体の形状は円筒形であり, かつ前記多孔構造体は中空である,ところの方法。 9.前記形状は少なくとも約3:1のL/D比を有するところの方法。 10.請求項6に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,付加的にさ らに,前記多孔構造体の周りの前記成分の少なくとも第2の乾燥混合物で前記型 を満たす工程と,前記多孔構造体の周りの前記第2の混合物を均衡圧縮する工程 であって,それによって自己支持であるのに十分な生強度を有する層化された多 孔構造体を与える工程と,を含むところの方法。 11.請求項10に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記付加 的工程は前記除去工程の後に実行され,またさらに前記付加的工程の前に前記多 孔構造体を前記型へ戻す工程を含む,ところの方法。 12.請求項6に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記多孔構 造体の前記形状は円筒形であり,付加的にさらに, 前記型内にマンドレル及び前記マンドレルと同軸の少なくとも一つの円筒形ス リーブを与える工程であって,前記スリーブ及び前記マンドレルは別個の体積を 画成し,前記分配工程は前記型と前記スリーブの間に画成された体積を第1の成 分の乾燥混合物で満たし, また前記スリーブと前記マンドレルの間に画成された体積を前記第1の成分とは 異なる第2の成分の乾燥混合物で満たすところの工程と, 前記高密度化の工程の前に,前記型から前記スリーブを除去する工程と, を含むところの方法。 13.請求項12に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,付加的に さらに 前記マンドレルと同軸の一つ若しくはそれ以上の付加的円筒スリーブを与える 工程であって,前記スリーブは付加的に別個の体積を画成し,また前記分配工程 は隣接するスリーブの間に画成された体積を第2の成分の乾燥混合物で満たすと ころの工程と, 前記高密度化工程の前に前記型から前記スリーブを除去する工程と, を含むところの方法。 14.請求項6に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,多孔構造体 の前記形状は円筒形であり,付加的にさらに, 前記型内にマンドレルを与える工程と, 前記高密度化工程の前に,前記型と前記マンドレルとの間に画成された体積を ,前記マンドレルの周りに 同軸層で,成分の少なくとも第1及び第2の乾燥混合物で満たす工程であって, 前記成分の第2の乾燥混合物は前記第1のものと異なる工程と, を含むところの方法。 15.請求項14に記載の多孔構造体の製造のための方法であって,付加的にさ らに,前記型を前記多孔構造体の周りに前記成分の少なくとも第3の乾燥混合物 で満たす工程と,前記多孔構造体の周りの前記第2混合物を均衡圧縮工程であっ て,それによって自己支持であるのに十分な生強度を有する層化された多孔構造 体を与える工程と, を含むところの方法。 16.請求項15に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記付加 的工程は前記除去工程の後に実行され,またさらに前記付加的工程の前に前記多 孔構造体を前記型に戻す工程を含む, ところの方法。 17.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記分配工 程は前記混合物を平坦な支持面上に塗る工程を含み,また前記高密度化工程は自 己支持であるのに十分な生強度を有する一枚の減少した厚さに,前記分配された 混合物を圧縮する工程を含 む, ところの方法。 18.請求項17に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,付加的に さらに,前記高密度化工程の前に成分の少なくとも第2の乾燥混合物を前記第2 の分配された混合物の上に塗る工程を含む, ところの方法。 19.請求項17に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記分配 された混合物と異なる少なくとも第2の混合物を前記高密度化されたシート上に 塗る工程と,前記第2の分配された混合物及び前記高密度化されたシートを,自 己支持であるのに十分な生強度を有する減少した厚さの層化されたシートに圧縮 する工程と, を含むところの方法。 20.請求項19に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,付加的に さらに厚さが減少した前記シートから所望の形状の多孔構造体を切り取る工程を 含む,ところの方法。 21.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,一次分離能 力を与える前記成分は,炭素粒子,ケイ藻土,パーライト,活性アルミナ,シリ カ,ゼオライト,天然繊維及び人工繊維から成る集合から選択される, ところの方法。 22.請求項21に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記天然 繊維は,セルロース,ウール,ジュート,及び麻から成る集合から選択され,ま た前記人工品種はポリオレフィン,ポリエステル,炭素,グラファイト,ガラス ,ポリアクリレート,レーヨン,ナイロン,アラミド,複数成分繊維及びその混 合物から成る集合から選択される, ところの方法。 23.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,生強度補強 を与える前記成分は,ポリオレフィン,ポリエステル,ナイロン,アラミド,レ ーヨン,及びその混合物並びに液体生強度試薬から成る集合から選択された繊維 である, ところの方法。 24.請求項23に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記液体 生強度試薬は,スチレン-ブタジエン,ポリ(エチレン-ビニル酢酸塩)及びアク リルラテックス;メチルセルロース及びヒドロキシプロピル・メチルセルロース ,カルボキシ・メチルセル ロース,ヒドロキシエチル・セルロース;ポリビニル・アルコール;ポリビニル ・ピロリドン;ポリアクリル酸;ポリエチレン酸化物;ポリエチレンイミン;ポ リアクリルアミド;天然ゴム及びそのコポリマー;水及び一つまたはそれ以上の 上記液体生強度試薬を有する混合物から成る集合から選択される,ところの方法 。 25.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,結合能力を 与える前記熱可塑性及び熱硬化性ポリマー成分は,ポリオレフィン,エポキシ, フェノール-ホルムアルデヒド及びメラミン-ホルムアルデヒド樹脂粉末並びにポ リオレフィン繊維から成る集合から選択される, ところの方法。 26.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,陽イオン荷 電樹脂,イオン交換材料,パーライト,ケイ藻土,活性アルミナ,ゼオライト, 樹脂溶液,ラテックス,金属材料及び繊維,セルロース,炭素粒子,炭素繊維, レーヨン繊維,ナイロン繊維,ポリプロピレン繊維,ポリエステル繊維,ガラス 繊維,鉄繊維及びグラファイト繊維,並びに一次媒体の量の付随する減少を伴っ て約0.1から約90重量%の範 囲の量のそれらの混合物を含む集合から選択された付加的成分を付加する工程を 含む, ところの方法。 27.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,パーライト ,ケイ藻土,活性アルミナ,ゼオライト,セルロース,レーヨン繊維,ナイロン 繊維及び炭素粒子から成る集合から選択された前記付加的成分を陽性に荷電させ る付加的工程を含む, ところの方法。 28.請求項27に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記付加 的成分を陽性に荷電させる前記工程は前記形成工程の前に実行され,かつ前記陽 性に荷電された成分を前記混合物に付加する付加的工程を含む, ところの方法。 29.請求項1に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,前記混合物 を高密度化する前記工程によって作成された所望の形状は平坦層である,ところ の方法。 30.請求項29に記載の多孔構造体を製造するための方法であって,付加的に さらに,前記成分の少なくとも第2の混合物を形成する工程と,平坦層を形成す るべく前記第2の混合物を高密度化する工程と,多重層化された製品を形成する べく前記層を組み合わせる工程と,を含むところの方法。 31.一次分離能力を与える成分の約70から約90重量%と, 生強度補強能力を与える成分の約1から約15重量%と, 結合能力を与えかつ熱可塑性及び熱硬化性ポリマーから成る集合から選択され た成分の約8から約20重量%と, から成る多孔構造体。 32.請求項31に記載の多孔構造体であって,さらに陽イオン荷電樹脂,イオ ン交換材料,パーライト,ケイ藻土,活性アルミナ,ゼオライト,樹脂溶液,ラ テックス,金属材料及び繊維,セルロース,炭素粒子,炭素繊維,レーヨン繊維 ,ナイロン繊維,ポリプロピレン繊維,ポリエステル繊維,ガラス繊維,鉄繊維 及びグラファイト繊維,並びに一次媒体の量の付随する減少を伴って約0.1から 約90重量%の範囲の量のそれらの混合物を含む集合から選択された付加的成分か ら成る多孔構造体。 ところの方法。 33.請求項31に記載の多孔構造体であって,第1,第2及び第3成分を有し ,各前記成分は前記3つの能力のひとつをもたらす,多孔構造体。 34.請求項31に記載の多孔構造体であって,前記形成工程は,一緒に前記3 つの能力をもたらす前記3つの成分の2つを選択する工程を含む, ところの多孔構造体。 35.請求項31に記載の多孔構造体であって,前記成分の一つは,前記一次分 離能力,前記生強度補強能力及び結合能力を与える,ところの多孔構造体。 36.請求項31に記載の多孔構造体であって,一次分離能力をもたらす前記成 分は,炭素粒子,ケイ藻土,パーライト,活性アルミナ,シリカ,ゼオライト天 然繊維,及び人工繊維から成る集合から選択される, ところの多孔構造体。 37.請求項31に記載の多孔構造体であって,前記天然繊維は,セルロース, ウール,ジュート,麻から成る集合から選択され,また人工品種はポリオレフィ ン,ポリエステル,炭素グラファイト,ガラス,ポリアクリレート,レーヨン, ナイロン,アラミド,複数成分繊維及びそれらの混合物から成る集合から選択さ れる, ところの多孔構造体。 38.請求項37に記載の多孔構造体であって,生強度補強をもたらす前記成分 は,ポリオレフィン,ポリエステル,ナイロン,アラミド,レーヨン及びそれら の混合物並びに液体生強度試薬から成る集合から選択された繊維である, ところの多孔構造体。 39.請求項38に記載の多孔構造体であって,前記液体生強度試薬は,スチレ ン-ブタジエン,ポリ(エチレン-ビニル酢酸塩)及びアクリルラテックス;メチ ルセルロース及びヒドロキシプロピル・メチルセルロース,カルボキシ・メチル セルロース,ヒドロキシ・エチルセルロース;ポリビニル・アルコール;ポリビ ニル・ピロリドン;ポリアクリル酸;ポリエチレン酸化物;ポリエチレンイミン ;ポリアクリルアミド;天然ゴム及びそのコポリマー;水及び一つまたはそれ以 上の上記液体生強度試薬を有する混合物から成る集合から選択される,ところの 多孔構造体。 40.請求項39に記載の多孔構造体であって,結合能力をもたらす前記熱可塑 性及び熱硬化性ポリマー成分は,ポリオレフィン,エポキシ,フェノール-ホル ム アルデヒド及びメラミン-ホルムアルデヒド樹脂粉末並びにポリオレフィン繊維 から成る集合から選択される,ところの多孔構造体。 41.請求項40に記載の多孔構造体であって,一次分離能力をもたらす前記成 分は炭素粒子から成り,生強度補強をもたらす前記成分はポリオレフィン繊維か ら成り,結合能力をもたらす前記熱可塑性及び熱硬化性ポリマー成分はポリオレ フィン粉末から成り,結合能力をもたらす前記成分のみが融解する,ところの多 孔構造体。 42.請求項40に記載の多孔構造体であって,一次分離能力をもたらす前記成 分は炭素粒子から成り,生強度補強をもたらす前記成分はポリオレフィン繊維か ら成り,結合能力をもたらす前記熱可塑性及び熱硬化性ポリマー成分はポリオレ フィン粉末から成り,生強度補強及び結合能力をもたらす両前記成分のみが融解 する,ところの多孔構造体。 43.請求項40に記載の多孔構造体であって,一次分離能力をもたらす前記成 分は複数成分繊維から成り,生強度補強をもたらす前記成分はポリオレフィン繊 維から成り,結合能力をもたらす前記熱可塑性及び熱硬化性ポリマー成分はポリ オレフィン粉末から成 り,一次分離能力及び結合能力をもたらす両前記成分が融解する,ところの多孔 構造体。 44.請求項40に記載の多孔構造体であって,一次分離能力をもたらす前記成 分は複数成分繊維から成り,生強度補強をもたらす前記成分はポリオレフィン繊 維から成り,結合能力をもたらす前記熱可塑性及び熱硬化性ポリマー成分はポリ オレフィン粉末から成り,前記3つすべての成分が融解する,ところの多孔構造 体。 45.請求項40に記載された多孔構造体であって,第1及び第2成分を有し, 前記第1成分は前記一次分離及び生強度補強能力をもたらし,前記第2成分は前 記結合能力をもたらし,前記第1成分はポリオレフィン繊維から成り,前記第2 成分はポリオレフィン粉末から成り,前記第2成分のみが融解する,ところの多 孔構造物。 46.請求項40に記載された多孔構造体であって,第1及び第2成分を有し, 前記第1成分は前記一次分離能力をもたらし,前記第2成分は前記生強度補強及 び結合能力をもたらし,前記第1成分は炭素粒子から成り,前記第2成分はポリ オレフィン繊維から成り,前記第2成分のみが融解する,ところの多孔構造物。 47.請求項40に記載された多孔構造体であって,第1及び第2成分を有し, 前記第1成分は前記一次分離及び結合能力をもたらし,前記第2成分は前記生強 度補強能力をもたらし,前記第1成分は複数成分繊維から成り,前記第2成分は ポリオレフィン繊維から成り,前記第1及び第2成分の両方が融解する,ところ の多孔構造物。 48.請求項40に記載された多孔構造体であって,第1及び第2成分を有し, 前記第1成分は前記一次分離及び結合能力をもたらし,前記第2成分は前記生強 度補強能力をもたらし,前記第1成分は複数成分繊維から成り,前記第2成分は ポリオレフィン繊維から成り,前記第1成分のみが融解する,ところの多孔構造 物。 49.請求項40に記載された多孔構造体であって,第1成分を有し,前記第1 成分は前記一次分離,生強度補強及び前記結合能力をもたらし,前記第1成分は 複数成分繊維から成り,前記第1成分が融解する,ところの多孔構造物。 50.請求項49に記載の多孔構造体であって,さらに,陽イオン荷電樹脂,イ オン交換材料,パーライト,ケイ藻土,活性アルミナ,ゼオライト,樹脂溶 液,ラテックス,金属材料及び繊維,セルロース,炭素粒子,炭素繊維,レーヨ ン繊維,ナイロン繊維,ポリプロピレン・繊維,ポリエステル・繊維,ガラス繊 維,鉄繊維及びグラファイト繊維,並びに一次媒体の量の付随する減少を伴って 約0.1から約90重量%の範囲の量のそれらの混合物を含む集合から選択された少 なくとも一つの付加的成分から成る, ところの多孔構造体。 51.請求項50に記載された多孔構造体であって,パーライト,ケイ藻土,活 性アルミナ,ゼオライト,セルロース,レーヨン繊維,ナイロン繊維及び炭素粒 子から成る集合から選択された前記付加的成分は陽性に荷電される,ところの多 孔構造体。 52.平坦層から成る請求項31に記載の多孔構造体。 53.請求項52に記載の多孔構造体であって,多重平坦層から成り,前記層の 各々は前記成分の特定のブレンドを有する,多孔構造体。 54.中空形状構造体から成る,請求項31に記載の多孔構造体。 55.少なくとも約3:1のL/D比を有する,請求項54に記載の多孔構造体。 56.請求項31に記載の多孔構造物であって,複数の同軸層を有し,各前記層 は前記成分の特定のブレンドを有する成形構造体から成る,多孔構造体。 57.請求項56に記載された多孔構造体であって,前記成形構造体は中空でか つ少なくとも約3:1のL/D比を有する,ところの多孔構造体。 58.中空の一端が閉止された成形構造体から成る,請求項31に記載の多孔構 造体。 59.滑らかな外側面から成る,請求項31に記載の多孔構造体。 60.請求項31に記載の多孔構造体であって,製造に続く分離機械加工なしで 与えられる不連続外側面から成る,多孔構造体。 61.請求項31に記載の多孔構造体であって,補強された繊維であり,かつ生 強度補強をもたらす前記成分がない比較可能な多孔構造体に対して改良された生 強度を有する,多孔構造体。 62.請求項31に記載の多孔構造体であって,補強された繊維であり,かつそ のような補強のない比較可能な多孔構造体に対して改良された最終製品強度を有 する,多孔構造体。[Claims] 1. A method for producing a porous structure, comprising:   Components that provide primary separation capability, components that provide green strength reinforcement capability, and binding capability And a component selected from the group consisting of thermoplastic and thermoset polymers; Forming a dry mixture comprising:   Distributing said mixture on a suitable surface and depositing to a desired thickness;   Densifying the mixture to a desired shape for the porous structure;   Removing the densified porous structure from the surface;   Up to about 20 ° C above the melting temperature of any of the thermoplastic components that provide binding capacity By heating the mixture at Combining, Consisting of: 2. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein the forming step Includes the step of selecting the first, second and third components, each said component having said three capabilities. A way to bring one of the powers. 3. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein the forming step Includes the step of selecting two of the three components, which together combine the three capabilities. The way of bringing. 4. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein the forming step Is the one that provides the primary separation capacity, the green strength reinforcement capacity and the binding capacity. Wherein the step of selecting the components of 5. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein the distributing is performed. The process wherein the step of densifying and the step of densifying are performed through a compression facility. 6. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein the distributing is performed. The step of filling a mold with the mixture, and the step of densifying is self-contained. Equilibrium compression of the mixture into the shape of a porous structure having sufficient green strength to be supported The method that is performed by doing 7. A method for manufacturing a porous structure according to claim 6, further comprising the step of: Providing a mandrel into the mold prior to the adding step. 8. A method for manufacturing a porous structure according to claim 7, wherein the porous structure is formed. The shape of the body is cylindrical, And the porous structure is hollow. 9. The method wherein the shape has an L / D ratio of at least about 3: 1. 10. A method for manufacturing a porous structure according to claim 6, further comprising the steps of: In addition, at least a second dry mixture of the components around the porous structure may be And the step of isostatically compressing the second mixture around the porous structure Layered multi-layered material with sufficient green strength to be self-supporting. Providing a pore structure. 11. A method for manufacturing a porous structure according to claim 10, wherein the additional structure is used. An additional step is performed after the removal step, and further before the additional step. The method of claim 2, including the step of returning the porous structure to the mold. 12. A method for manufacturing a porous structure according to claim 6, wherein the porous structure is manufactured. Said shape of the structure is cylindrical and, additionally,   A mandrel and at least one cylindrical sleeve coaxial with the mandrel in the mold. Providing a leave, wherein the sleeve and the mandrel have separate volumes. Defining and dispensing the volume defined between the mold and the sleeve to a first component. Minutes of dry mixture, Further, the volume defined between the sleeve and the mandrel is defined as the first component. Filling with a dry mixture of different second components;   Removing the sleeve from the mold prior to the densifying step; Where the method includes. 13. A method for producing a porous structure according to claim 12, which additionally comprises: further   Providing one or more additional cylindrical sleeves coaxial with the mandrel A sleeve, wherein the sleeve additionally defines a separate volume; Fills the volume defined between adjacent sleeves with the dry mixture of the second component Roller process,   Removing the sleeve from the mold prior to the densification step; Where the method includes. 14. A method for manufacturing a porous structure according to claim 6, wherein the porous structure is manufactured. Said shape is cylindrical, and additionally,   Providing a mandrel in the mold;   Prior to the densification step, the volume defined between the mold and the mandrel is reduced. , Around the mandrel Filling the coaxial layer with at least a first and a second dry mixture of the components, A second dry mixture of said components different from said first; Where the method includes. 15. A method for manufacturing a porous structure according to claim 14, further comprising: In addition, the mold is provided around the porous structure with at least a third dry mixture of the components. Filling the second mixture around the porous structure. Layered porous structure having sufficient green strength to thereby be self-supporting Giving the body, Where the method includes. 16. A method for manufacturing a porous structure according to claim 15, wherein An additional step is performed after the removal step, and further before the additional step. Returning the pore structure to the mold. Where way. 17. 2. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein said distributing step is performed. The step of applying the mixture on a flat support surface, and the step of densifying comprises: Distributed into one reduced thickness with sufficient green strength to be self-supporting Including the step of compressing the mixture. Mm, Where way. 18. A method for manufacturing a porous structure according to claim 17, further comprising: Further, prior to the densification step, at least a second dry mixture of Coating over the dispensed mixture of Where way. 19. A method for manufacturing a porous structure according to claim 17, wherein At least a second mixture different from the mixture obtained on the densified sheet. Applying the second dispensed mixture and the densified sheet. Compressed into layered sheet of reduced thickness with sufficient green strength to be self-supporting The process of Where the method includes. 20. 20. A method for producing a porous structure according to claim 19, additionally comprising: A step of cutting a porous structure having a desired shape from the sheet having a further reduced thickness. Including, including methods. 21. A method for producing a porous structure according to claim 1, comprising a primary separation ability. The components that provide power include carbon particles, diatomaceous earth, perlite, activated alumina, and silica. Selected from the group consisting of mosquitoes, zeolites, natural fibers and artificial fibers, Where way. 22. 22. A method for producing a porous structure according to claim 21, wherein The fibers are selected from the group consisting of cellulose, wool, jute, and hemp. The artificial varieties are polyolefin, polyester, carbon, graphite, glass. , Polyacrylate, rayon, nylon, aramid, multicomponent fibers and blends thereof Selected from the set of compounds Where way. 23. A method for producing a porous structure according to claim 1, wherein the green strength is enhanced. The above components which give a polyolefin, polyester, nylon, aramid, resin Fibrils selected from the group consisting of lyon and its mixtures and liquid biostrength reagents Is, Where way. 24. 24. A method for manufacturing a porous structure according to claim 23, wherein the liquid is used. Raw strength reagents include styrene-butadiene, poly (ethylene-vinyl acetate) and Ril latex; methylcellulose and hydroxypropyl methylcellulose , Carboxy methylcell Loose, hydroxyethyl cellulose; polyvinyl alcohol; polyvinyl -Pyrrolidone; polyacrylic acid; polyethylene oxide; polyethylene imine; Liacrylamide; natural rubber and its copolymers; water and one or more A method selected from the group consisting of a mixture comprising a liquid strength reagent as described above. . 25. A method for producing a porous structure according to claim 1, wherein the binding capacity is reduced. The thermoplastic and thermosetting polymer components provided are polyolefin, epoxy, Phenol-formaldehyde and melamine-formaldehyde resin powder and Selected from the group consisting of polyolefin fibers, Where way. 26. A method for producing a porous structure according to claim 1, wherein the cationic charge is charged. Electric resin, ion exchange material, perlite, diatomaceous earth, activated alumina, zeolite, Resin solutions, latex, metallic materials and fibers, cellulose, carbon particles, carbon fibers, Rayon fiber, nylon fiber, polypropylene fiber, polyester fiber, glass With concomitant reduction in the amount of fibers, iron and graphite fibers, and primary media About 0.1 to about 90% by weight Adding additional components selected from the set containing the encircled amounts of those mixtures. Including, Where way. 27. A method for producing a porous structure according to claim 1, wherein the pearlite is used. , Diatomaceous earth, activated alumina, zeolite, cellulose, rayon fiber, nylon Positively charging said additional component selected from the group consisting of fibers and carbon particles. Including additional steps, Where way. 28. 28. A method for manufacturing a porous structure according to claim 27, wherein said additional structure is provided. The step of positively charging the target component is performed before the forming step, and Including the additional step of adding a positively charged component to the mixture. Where way. 29. A method for manufacturing a porous structure according to claim 1, wherein the mixture is used. The desired shape created by the above process of densifying is a flat layer. the method of. 30. A method for manufacturing a porous structure according to claim 29, further comprising: Forming at least a second mixture of the components; and forming a flat layer. Densifying the second mixture to form a multi-layered product Assembling the layers as desired. 31. About 70 to about 90% by weight of the component providing the primary separation ability;   From about 1 to about 15% by weight of the component providing the raw strength reinforcing ability;   Selected from the group consisting of thermoplastic and thermoset polymers to provide binding capacity and About 8 to about 20% by weight of the ingredients A porous structure comprising: 32. 32. The porous structure according to claim 31, further comprising a cationically charged resin, Exchange material, perlite, diatomaceous earth, activated alumina, zeolite, resin solution, Tex, metal materials and fibers, cellulose, carbon particles, carbon fibers, rayon fibers , Nylon fiber, polypropylene fiber, polyester fiber, glass fiber, iron fiber From about 0.1 with concomitant reduction in the amount of graphite and graphite fibers, and primary medium An additional component selected from the set containing their mixtures in amounts ranging from about 90% by weight; A porous structure comprising: Where way. 33. 32. The porous structure according to claim 31, comprising a first, a second, and a third component. A porous structure, wherein each of the components provides one of the three capabilities. 34. 32. The porous structure according to claim 31, wherein the forming step is performed together with the three-dimensional structure. Selecting two of said three components to provide two capabilities; The porous structure. 35. 32. The porous structure according to claim 31, wherein one of said components comprises said primary component. A porous structure that provides release, said green strength reinforcement and binding capabilities. 36. 32. The porous structure of claim 31, wherein said component provides a primary separation capability. The components are carbon particles, diatomaceous earth, perlite, activated alumina, silica, and zeolite. Selected from the group consisting of natural fibers and artificial fibers, The porous structure. 37. The porous structure according to claim 31, wherein the natural fibers are cellulose, Selected from the set consisting of wool, jute and hemp; , Polyester, carbon graphite, glass, polyacrylate, rayon, Selected from the group consisting of nylon, aramid, multicomponent fibers and mixtures thereof. , The porous structure. 38. 38. The porous structure according to claim 37, wherein the component provides green strength reinforcement. Are polyolefin, polyester, nylon, aramid, rayon and their A fiber selected from the group consisting of a mixture of the above and a liquid biostrength reagent, The porous structure. 39. 39. The porous structure according to claim 38, wherein the liquid green strength reagent is styrene. Butadiene, poly (ethylene-vinyl acetate) and acrylic latex; Cellulose, hydroxypropyl methylcellulose, carboxymethyl Cellulose, hydroxyethyl cellulose; polyvinyl alcohol; polyvinyl Nyl pyrrolidone; polyacrylic acid; polyethylene oxide; polyethylene imine Polyacrylamide; natural rubber and its copolymers; water and one or more; Selected from the above set consisting of a mixture comprising a liquid biostrength reagent as described above, Porous structure. 40. 40. The porous structure of claim 39, wherein said thermoplastic provides binding capacity. The thermosetting and thermosetting polymer components are polyolefin, epoxy, phenol-form M Aldehyde and melamine-formaldehyde resin powder and polyolefin fiber Wherein the porous structure is selected from the group consisting of: 41. 41. The porous structure of claim 40, wherein said component provides a primary separation capability. Component is composed of carbon particles, and the component providing green strength reinforcement is polyolefin fiber. The thermoplastic and thermosetting polymer components which provide the binding capacity In many cases, consisting of fin powder, only the components that provide the binding capacity melt. Hole structure. 42. 41. The porous structure of claim 40, wherein said component provides a primary separation capability. Component is composed of carbon particles, and the component providing green strength reinforcement is polyolefin fiber. The thermoplastic and thermosetting polymer components which provide the binding capacity Consists of fin powder and melts only the two components that provide green strength reinforcement and binding capacity The porous structure of the place. 43. 41. The porous structure of claim 40, wherein said component provides a primary separation capability. The component is composed of multi-component fibers, said component providing the green strength reinforcement being polyolefin fibers. The thermoplastic and thermosetting polymer components which comprise fibers and provide the binding capacity are poly. Olefin powder Where the two components, which provide the primary separation and binding capacity, melt, Structure. 44. 41. The porous structure of claim 40, wherein said component provides a primary separation capability. The component is composed of multi-component fibers, said component providing the green strength reinforcement being polyolefin fibers. The thermoplastic and thermosetting polymer components which comprise fibers and provide the binding capacity are poly. A porous structure consisting of olefin powder, in which all three components are melted body. 45. 41. The porous structure according to claim 40, comprising a first and a second component, The first component provides the primary separation and green strength enhancing ability, and the second component Wherein said first component comprises polyolefin fibers and said second component comprises The component consists of polyolefin powder, in which only the second component melts. Hole structure. 46. 41. The porous structure according to claim 40, comprising a first and a second component, The first component provides the primary separation ability, and the second component provides the green strength reinforcement and Wherein the first component comprises carbon particles and the second component comprises A porous structure comprising olefin fibers, wherein only the second component melts. 47. 41. The porous structure according to claim 40, comprising a first and a second component, The first component provides the primary separation and binding ability, and the second component The first component is composed of multicomponent fibers, and the second component is Consisting of polyolefin fibers, where both the first and second components are molten Porous structure. 48. 41. The porous structure according to claim 40, comprising a first and a second component, The first component provides the primary separation and binding ability, and the second component The first component is composed of multicomponent fibers, and the second component is A porous structure comprising polyolefin fibers, wherein only the first component is melted object. 49. 41. The porous structure according to claim 40, further comprising a first component, wherein the first component comprises a first component. The component provides the primary separation, green strength reinforcement and the binding capacity, and the first component A porous structure comprising a multi-component fiber, wherein the first component melts. 50. 50. The porous structure according to claim 49, further comprising a cationically charged resin, On-exchange material, perlite, diatomaceous earth, activated alumina, zeolite, resin solution Liquids, latex, metallic materials and fibers, cellulose, carbon particles, carbon fibers, rayo Fiber, nylon fiber, polypropylene fiber, polyester fiber, glass fiber With an accompanying reduction in the amount of fibers, iron and graphite fibers, and primary media A small quantity selected from the group comprising their mixtures in amounts ranging from about 0.1 to about 90% by weight. Consisting of at least one additional component, The porous structure. 51. 51. The porous structure according to claim 50, wherein the perlite, diatomaceous earth, active Alumina, zeolite, cellulose, rayon fiber, nylon fiber and carbon particles Said additional component selected from the set of offspring is positively charged, Hole structure. 52. 32. The porous structure according to claim 31, comprising a flat layer. 53. 53. The porous structure according to claim 52, wherein the porous structure comprises multiple flat layers. A porous structure, each having a particular blend of said components. 54. 32. The porous structure according to claim 31, comprising a hollow-shaped structure. 55. 55. The porous structure of claim 54 having an L / D ratio of at least about 3: 1. 56. 32. The porous structure according to claim 31, comprising a plurality of coaxial layers, each of said layers. Is a porous structure comprising a molded structure having a particular blend of said components. 57. 57. The porous structure according to claim 56, wherein the molded structure is hollow. A porous structure having an L / D ratio of at least about 3: 1. 58. 32. The porous structure according to claim 31, comprising a molded structure having a hollow end closed. Structure. 59. 32. The porous structure according to claim 31, comprising a smooth outer surface. 60. 32. A porous structure according to claim 31 without separation machining following manufacture. A porous structure consisting of a given discontinuous outer surface. 61. 32. The porous structure according to claim 31, wherein the porous structure is a reinforced fiber. An improved raw material for a comparable porous structure without said components providing strength reinforcement A porous structure with strength. 62. 32. The porous structure according to claim 31, wherein the porous structure is a reinforced fiber. Improved end product strength for comparable porous structures without reinforcement such as A porous structure.
JP51373098A 1996-09-10 1997-09-08 Porous structure and manufacturing method thereof Expired - Fee Related JP4731642B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/711,500 US5882517A (en) 1996-09-10 1996-09-10 Porous structures
US08/711,500 1996-09-10
PCT/US1997/015761 WO1998010855A1 (en) 1996-09-10 1997-09-08 Porous structures and process for the manufacture thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2001504398A true JP2001504398A (en) 2001-04-03
JP2001504398A5 JP2001504398A5 (en) 2005-04-07
JP4731642B2 JP4731642B2 (en) 2011-07-27

Family

ID=24858338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51373098A Expired - Fee Related JP4731642B2 (en) 1996-09-10 1997-09-08 Porous structure and manufacturing method thereof

Country Status (9)

Country Link
US (2) US5882517A (en)
EP (2) EP1484099B1 (en)
JP (1) JP4731642B2 (en)
KR (1) KR20000036031A (en)
AU (1) AU723880B2 (en)
BR (1) BR9712026A (en)
CA (1) CA2265878A1 (en)
DE (2) DE69736009T2 (en)
WO (1) WO1998010855A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007512957A (en) * 2003-12-08 2007-05-24 ヘルディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング フィルターテヒニーク Filter element having heat resistance and / or chemical resistance

Families Citing this family (114)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5882517A (en) 1996-09-10 1999-03-16 Cuno Incorporated Porous structures
US20010009756A1 (en) 1998-01-06 2001-07-26 Derek Hei Flow devices for the reduction of compounds from biological compositions and methods of use
US20010018179A1 (en) 1998-01-06 2001-08-30 Derek J. Hei Batch devices for the reduction of compounds from biological compositions containing cells and methods of use
US7611831B2 (en) * 1998-01-06 2009-11-03 Cerus Corporation Adsorbing pathogen-inactivating compounds with porous particles immobilized in a matrix
US6036853A (en) * 1998-04-16 2000-03-14 Medtronic, Inc. Articulated filter core element
US6083439A (en) * 1998-09-25 2000-07-04 Auergesellschaft Gmbh Polymer-bonded material
US6537614B1 (en) * 1998-12-18 2003-03-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Cationically charged coating on hydrophobic polymer fibers with poly (vinyl alcohol) assist
US6274041B1 (en) 1998-12-18 2001-08-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Integrated filter combining physical adsorption and electrokinetic adsorption
US6783713B2 (en) * 1999-05-03 2004-08-31 The Procter & Gamble Co. Filters for removal of pathogens from liquids
US7286115B2 (en) 2000-05-26 2007-10-23 Tegic Communications, Inc. Directional input system with automatic correction
US7821503B2 (en) 2003-04-09 2010-10-26 Tegic Communications, Inc. Touch screen and graphical user interface
US7610194B2 (en) * 2002-07-18 2009-10-27 Tegic Communications, Inc. Dynamic database reordering system
US7030863B2 (en) 2000-05-26 2006-04-18 America Online, Incorporated Virtual keyboard system with automatic correction
US7750891B2 (en) * 2003-04-09 2010-07-06 Tegic Communications, Inc. Selective input system based on tracking of motion parameters of an input device
CA2392446C (en) * 1999-05-27 2009-07-14 America Online Incorporated Keyboard system with automatic correction
JP2000342917A (en) * 1999-06-03 2000-12-12 Mitsubishi Rayon Co Ltd Filter and water purifier
JP4210001B2 (en) * 1999-06-03 2009-01-14 三菱レイヨン株式会社 Filtration filter and water purifier
US6395678B1 (en) * 1999-09-01 2002-05-28 Aero-Terra-Aqua Technologies Corporation Bead and process for removing dissolved metal contaminants
US6645388B2 (en) 1999-12-22 2003-11-11 Kimberly-Clark Corporation Leukocyte depletion filter media, filter produced therefrom, method of making same and method of using same
CA2406208A1 (en) * 2000-04-21 2001-11-01 Watervisions International, Inc. Formation of composite materials with expandable matter
AU2001252621A1 (en) * 2000-04-27 2001-11-12 Takeda Chemical Industries Ltd. Novel proetin and use thereof
US7160453B1 (en) * 2000-06-15 2007-01-09 Mitsuboshi Belting Ltd. Filter for removing contaminants from water
US6555489B1 (en) * 2000-06-20 2003-04-29 Consolidated Fiberglass Products Company Filter composite embodying glass fiber and synthetic resin fiber
RU2171744C1 (en) * 2000-09-28 2001-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "Аквафор" Method and device for continuous extrusion of filter elements
US6368504B1 (en) 2000-11-06 2002-04-09 Alticor Inc. Carbon block water filter
US6855753B1 (en) * 2000-11-22 2005-02-15 Usg Interiors, Inc. Acoustical tile containing wet-strength resin
US6712939B2 (en) 2001-02-26 2004-03-30 Cuno Incorporated Process for manufacturing wet-felted and thermally bonded porous structures and porous structures formed by the process
WO2002070104A1 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Watervisions International, Inc. Purification materials and method of filtering using the same
US20030213742A1 (en) * 2001-04-27 2003-11-20 Decoste David Filter cartrdiges and methods of manufacturing same
US7614507B2 (en) 2001-08-23 2009-11-10 Pur Water Purification Products Inc. Water filter materials, water filters and kits containing particles coated with cationic polymer and processes for using the same
US20050279696A1 (en) 2001-08-23 2005-12-22 Bahm Jeannine R Water filter materials and water filters containing a mixture of microporous and mesoporous carbon particles
US7614508B2 (en) 2001-08-23 2009-11-10 Pur Water Purification Products Inc. Water filter materials, water filters and kits containing silver coated particles and processes for using the same
US6793866B2 (en) * 2001-10-23 2004-09-21 Equistar Chemicals, Lp Process for producing bonded activated carbon structures and articles
EP1439894A2 (en) * 2001-10-30 2004-07-28 Millipore Corporation Improved filter cell design
NZ515224A (en) * 2001-11-02 2004-09-24 Bale Fusion Ltd A method and apparatus for forming an article and article formed thereby
AU2002343599A1 (en) * 2001-11-02 2003-05-19 Millipore Corporation Membrane adsorber device
WO2003064941A1 (en) * 2002-01-25 2003-08-07 Sporlan Valve Company Molded core filter drier
US6835236B2 (en) * 2002-01-25 2004-12-28 Sporlan Valve Company Molded core filter drier with filter media molded to core
US6835235B2 (en) 2002-01-25 2004-12-28 Sporlan Valve Company Molded core filter drier with filter media molded to core for use in heat pump systems
US6852150B2 (en) * 2002-01-25 2005-02-08 Sporlan Valve Company Molded core filter drier
US20040159605A1 (en) * 2002-02-01 2004-08-19 Hughes Kenneth D. Compositions of insoluble magnesium containing minerals for use in fluid filtration
JP4061094B2 (en) * 2002-03-15 2008-03-12 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション Speech recognition apparatus, speech recognition method and program thereof
CN100421760C (en) 2002-04-19 2008-10-01 3M创新有限公司 Encapsulated filter cartridge
US7112272B2 (en) * 2002-08-12 2006-09-26 3M Innovative Properties Company Liquid and gas porous plastic filter and methods of use
US7169304B2 (en) * 2002-08-12 2007-01-30 3M Innovative Properties Company Porous polymer water filter and methods of use in refrigeration
US7112280B2 (en) * 2002-08-12 2006-09-26 3M Innovative Properties Company Gas porous polymer filter and methods of use
US7201841B2 (en) * 2003-02-05 2007-04-10 Water Visions International, Inc. Composite materials for fluid treatment
US7182858B2 (en) * 2003-03-04 2007-02-27 Kinetico Incorporated Multiple barrier filter apparatus
GB0307332D0 (en) * 2003-03-29 2003-05-07 Carbon Technologies Nv Shaped porous materials
US6989101B2 (en) 2003-04-04 2006-01-24 The Clorox Company Microorganism-removing filter medium having high isoelectric material and low melt index binder
US7303683B2 (en) 2003-04-04 2007-12-04 The Clorox Company Microorganism-removing filter medium having high isoelectric material and low melt index binder
US20040206682A1 (en) * 2003-04-18 2004-10-21 Thomas Hamlin Filter assembly utilizing carbon block and pleated filter element
US20050016917A1 (en) * 2003-07-25 2005-01-27 Qi Meng High efficiency filter material and composition
US7361300B2 (en) 2003-08-12 2008-04-22 Mott Corporation Method of making extended area filter
US20050035051A1 (en) * 2003-08-12 2005-02-17 Mott Metallurgical Corporation Extended area filter
US7088861B2 (en) 2003-09-16 2006-08-08 America Online, Inc. System and method for chinese input using a joystick
US7022274B2 (en) * 2003-11-25 2006-04-04 Graver Technologies, Llc. Gas sintered carbon block and method
US20050167871A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-04 Sunil Kesavan Gas-permeable molds for composite material fabrication and molding method
US7390403B2 (en) * 2004-03-19 2008-06-24 Millipore Corporation Prefilter system for biological systems
BRPI0509046A (en) * 2004-03-24 2007-08-21 3M Innovative Properties Co fluid separation medium
US7383946B2 (en) 2004-03-26 2008-06-10 Hughes Kenneth D Materials for storing and releasing reactive gases
US8636919B1 (en) 2004-03-26 2014-01-28 Kenneth D. Hughes Reactive solutions
RU2282494C2 (en) * 2004-04-08 2006-08-27 Общество с ограниченной ответственностью ООО "Аквафор" (ООО "Аквафор") Porous filter element (variations)
US7316323B2 (en) * 2004-05-06 2008-01-08 The Procter & Gamble Company Filters having improved permeability and virus removal capabilities
US7169466B2 (en) * 2004-05-21 2007-01-30 The Clorox Company Multiple-component binder systems for porous composite blocks
US20060043024A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Eric Taylor Multi-stage Carbon Block Filters
US20060101796A1 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Kern Charles F Air filtration media
DE102005014360A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Hydac Filtertechnik Gmbh filter element
DE102005016677A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-19 Carl Freudenberg Kg Filter element and filter assembly
US8016125B2 (en) * 2005-05-20 2011-09-13 Lutek, Llc Materials, filters, and systems for immobilizing combustion by-products and controlling lubricant viscosity
US7604687B2 (en) * 2005-06-03 2009-10-20 Daramic Llc Gas filtration media
US7560142B1 (en) 2005-09-08 2009-07-14 Graver Technologies Llc Fibers with bound metal oxides and method thereof
US7673757B2 (en) * 2006-02-17 2010-03-09 Millipore Corporation Adsorbent filter media for removal of biological contaminants in process liquids
US20080023402A1 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 General Electric Company Water filtration systems and methods
US20080023405A1 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 General Electric Company Water filtration systems and methods
US8225203B2 (en) * 2007-02-01 2012-07-17 Nuance Communications, Inc. Spell-check for a keyboard system with automatic correction
US8201087B2 (en) 2007-02-01 2012-06-12 Tegic Communications, Inc. Spell-check for a keyboard system with automatic correction
GB2446584B (en) * 2007-02-16 2012-10-24 Sergei Botov Method for making filter elements
EP2158034A1 (en) * 2007-05-01 2010-03-03 Norit Nederland B.V. Composite adsorbent material
US7828969B2 (en) * 2007-08-07 2010-11-09 3M Innovative Properties Company Liquid filtration systems
US8123959B2 (en) * 2007-11-28 2012-02-28 3M Innovative Properties Company Treatment of solid particles with functional agents
US20100243572A1 (en) * 2007-12-21 2010-09-30 Stouffer Mark R Liquid filtration systems
US20090194484A1 (en) 2008-02-01 2009-08-06 Lutek, Llc Oil Filters Containing Strong Base and Methods of Their Use
US8172035B2 (en) * 2008-03-27 2012-05-08 Bose Corporation Waterproofing loudspeaker cones
US7913808B2 (en) * 2008-03-27 2011-03-29 Bose Corporation Waterproofing loudspeaker cones
MX2011000356A (en) * 2008-07-09 2011-02-25 Pur Water Purification Prod Multi-stage water filters.
US8071006B2 (en) * 2008-08-12 2011-12-06 General Electric Company Poly(tetrafluoroethylene) zeolite composite and methods
US8062565B2 (en) * 2009-06-18 2011-11-22 Usg Interiors, Inc. Low density non-woven material useful with acoustic ceiling tile products
TWI485107B (en) * 2009-08-06 2015-05-21 Kuraray Chemical Kk Activated carbon molded product and water purifier using the same
GB201005535D0 (en) 2010-04-01 2010-05-19 Timmins John A Filtering machine
EP2506947A1 (en) * 2009-11-30 2012-10-10 John Andrew Timmins Filtering machine
KR101157514B1 (en) * 2010-05-28 2012-06-20 중앙대학교 산학협력단 Polymer or polymer-composite membranes having through-thickness micro-pores and method for preparing the same
CN103221110A (en) * 2010-12-16 2013-07-24 3M创新有限公司 Composite blocks with void spaces
DE102011009325B4 (en) 2011-01-18 2023-12-21 Hydac Filtertechnik Gmbh Method and molding device for producing a filter element
KR20140022010A (en) 2011-03-03 2014-02-21 지멘스 에너지, 인코포레이티드 Composite media for water treatment processes and methods of using same
US9782694B2 (en) 2011-03-03 2017-10-10 Siemens Energy, Inc. Composite media for water treatment processes and methods of using same
WO2012175656A1 (en) 2011-06-24 2012-12-27 Brita Gmbh Method and apparatus for use in manufacturing a filter element
WO2013006666A1 (en) 2011-07-07 2013-01-10 3M Innovative Properties Company Article including multi-component fibers and hollow ceramic microspheres and methods of making and using the same
CN102350127B (en) * 2011-09-07 2014-07-16 蚌埠市华顺电动机械厂 Porous composite filter element and preparation method thereof
KR102118960B1 (en) 2012-04-05 2020-06-05 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 Composite ion exchange media for liquid filtration systems
US9205366B2 (en) * 2012-09-07 2015-12-08 Helsatech Gmbh Method for producing a filter for the adsorption of volatile hydrocarbons
WO2014160089A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Neenah Paper, Inc. Methods of molding non-woven carbon fiber mats and related molded products
JP6430507B2 (en) 2013-08-30 2018-11-28 イー・エム・デイー・ミリポア・コーポレイシヨン High capacity composite depth filter media with low extractables content
RU2563282C2 (en) * 2014-01-29 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Method of producing porous material
RU2569349C1 (en) * 2014-09-10 2015-11-20 Игорь Анатольевич Мнушкин Adsorber for gas cleaning
US9822999B2 (en) * 2015-02-12 2017-11-21 Rocky Research Systems, devices and methods for gas distribution in a sorber
US10828620B2 (en) * 2015-07-09 2020-11-10 Ingevity South Carolina, Llc Gaseous storage system, methods for making and using the same
US20190022566A1 (en) * 2016-02-29 2019-01-24 Chaojun Liu Air filtration media and method of processing the same
CN110494214B (en) 2016-12-16 2022-07-22 福罗德莱(张家港)包装制品有限公司 Solid form adsorbent
US20180290088A1 (en) * 2017-04-06 2018-10-11 Parker-Hannifin Corporation Self-supporting industrial air filter
JP2019025402A (en) * 2017-07-28 2019-02-21 フタムラ化学株式会社 Filter body and manufacturing method thereof
US11413558B1 (en) 2018-11-28 2022-08-16 Gautham Parangusa Das Water filtration apparatus and process
RU2731706C1 (en) * 2020-02-14 2020-09-08 Акционерное общество "БВТ БАРЬЕР РУС" (АО "БВТ БАРЬЕР РУС") Porous block filter material for complex purification of drinking water and a method for production thereof
WO2023177909A1 (en) 2022-03-17 2023-09-21 Gautham Parangusa Das Apparatus and process for removing pfas and pfas compounds from water

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5312573A (en) * 1976-07-21 1978-02-04 Toyo Roshi Kaisha Filter paper for liquid clarification and bacteria removal filtration
JPS60238145A (en) * 1984-04-25 1985-11-27 ポール・コーポレーシヨン Self-supporting structure containing fixed carbon particle and molding method thereof
JPH06170132A (en) * 1992-12-09 1994-06-21 Aizaburo Yagishita Manufacture of molded filtering material
JPH08126840A (en) * 1994-10-31 1996-05-21 Unitika Ltd Composite sheet containing powdery active carbon and its production

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919369A (en) * 1971-03-08 1975-11-11 American Filtrona Corp Method of manufacturing a self-contained low pressure drop filter
CA1044537A (en) * 1973-05-09 1978-12-19 Amf Incorporated Filter medium and process
US4309247A (en) * 1976-03-15 1982-01-05 Amf Incorporated Filter and method of making same
CA1148872A (en) * 1979-04-06 1983-06-28 Eugene A. Ostreicher Filter with inorganic cationic colloidal silica
US4664683A (en) * 1984-04-25 1987-05-12 Pall Corporation Self-supporting structures containing immobilized carbon particles and method for forming same
JPS60238115A (en) * 1984-05-11 1985-11-27 Noda Seisakusho:Kk Solid filter body for filtering fluid
US4629483A (en) * 1986-01-06 1986-12-16 Refractron Corp. Ceramic filter with plural layers of different porosity
US5017318A (en) * 1986-04-07 1991-05-21 Amway Corporation Method of making a water filter
US4859386A (en) * 1986-04-07 1989-08-22 Amway Corporation Method of making a water filter
US5340655A (en) * 1986-05-08 1994-08-23 Lanxide Technology Company, Lp Method of making shaped ceramic composites with the use of a barrier and articles produced thereby
US5019311A (en) * 1989-02-23 1991-05-28 Koslow Technologies Corporation Process for the production of materials characterized by a continuous web matrix or force point bonding
US5225131A (en) * 1989-12-07 1993-07-06 Daikin Industries, Ltd. Process for producing multilayer polytetrafluoroethylene porous membrane and semisintered polytetrafluoroethylene multilayer structure
GB9016690D0 (en) * 1990-07-30 1990-09-12 Tioxide Group Services Ltd Ceramic green bodies
JPH082572B2 (en) * 1990-11-09 1996-01-17 株式会社小松製作所 Method for producing ultrahigh molecular weight polyethylene porous body and product thereof
US5443735A (en) * 1991-09-12 1995-08-22 Pall Corporation Method and device for inhibiting bacterial growth on sorbent media
ATE136527T1 (en) * 1992-01-29 1996-04-15 Domme Isfried METHOD FOR PRODUCING A FILTER UNIT AND FILTER UNIT PRODUCED ACCORDING TO THE METHOD
EP0617993A1 (en) * 1993-03-29 1994-10-05 Lukopat Ag Microfilter disc and process for its production
DE4330990A1 (en) * 1993-09-13 1995-03-16 Mst Micro Sensor Tech Gmbh Selective carbon filter
DE4334767A1 (en) * 1993-10-12 1995-04-13 Mst Micro Sensor Tech Gmbh Selective carbon filter
ATE192349T1 (en) * 1994-02-05 2000-05-15 Aqf Technologies Llc PARTICLE FILTER STRUCTURE
US5460637A (en) * 1994-03-31 1995-10-24 Du Pont Lanxide Composites L.P. Ceramic hot gas filter
US5882517A (en) 1996-09-10 1999-03-16 Cuno Incorporated Porous structures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5312573A (en) * 1976-07-21 1978-02-04 Toyo Roshi Kaisha Filter paper for liquid clarification and bacteria removal filtration
JPS60238145A (en) * 1984-04-25 1985-11-27 ポール・コーポレーシヨン Self-supporting structure containing fixed carbon particle and molding method thereof
JPH06170132A (en) * 1992-12-09 1994-06-21 Aizaburo Yagishita Manufacture of molded filtering material
JPH08126840A (en) * 1994-10-31 1996-05-21 Unitika Ltd Composite sheet containing powdery active carbon and its production

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007512957A (en) * 2003-12-08 2007-05-24 ヘルディング ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング フィルターテヒニーク Filter element having heat resistance and / or chemical resistance

Also Published As

Publication number Publication date
BR9712026A (en) 2000-01-18
EP1484099A3 (en) 2005-09-21
US5882517A (en) 1999-03-16
EP1484099A2 (en) 2004-12-08
US5928588A (en) 1999-07-27
EP0951332A1 (en) 1999-10-27
EP1484099B1 (en) 2010-07-07
DE69739930D1 (en) 2010-08-19
DE69736009D1 (en) 2006-07-06
AU4582697A (en) 1998-04-02
CA2265878A1 (en) 1998-03-19
KR20000036031A (en) 2000-06-26
AU723880B2 (en) 2000-09-07
EP0951332B1 (en) 2006-05-31
WO1998010855A1 (en) 1998-03-19
DE69736009T2 (en) 2006-10-05
JP4731642B2 (en) 2011-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001504398A (en) Porous structure and method for producing the same
KR100310788B1 (en) Method for manufacturing powder preforms and the abrasive products produced therefrom.
US4859386A (en) Method of making a water filter
US4753728A (en) Water filter
US5017318A (en) Method of making a water filter
US5147722A (en) Process for the production of materials and materials produced by the process
CN103517759B (en) Porous composite block, filter assemblies with and preparation method thereof
AU2008283876B2 (en) Liquid filtration systems
US9227367B2 (en) Method and apparatus for use in manufacturing a filter element
AU2002244174B2 (en) Wet-felted and thermally bonded porous structures
MXPA99002331A (en) Porous structures and process for the manufacture thereof
GB2069988A (en) Method of producing filter pads
DE4432477C2 (en) Method for producing a body containing pores and body containing pores
EP0034898A2 (en) Production of resin bonded abrasive products
JP3645051B2 (en) Porous multilayer plastic filter and manufacturing method thereof
JPH02149307A (en) Production of porous filter body made of sintered resin
CN1925966B (en) Release recovery sheet for forming mold and release recovery method
JP2963800B2 (en) Method for producing porous carbon material
RU2002121130A (en) METHOD FOR PRODUCING PRODUCTS FROM THERMOPLASTIC COMPOSITIONS
MXPA96004629A (en) Method for making powder preform and abrasive articles made therefrom
JPH07116513A (en) Shaped adsorbent

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040707

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040707

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20060808

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070206

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070130

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070502

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070706

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090331

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090730

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20091015

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20091224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110420

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140428

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees